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宇宙到底有多大?通过天文望远镜,我们看到了古人没有看到的东西

 hzlinhui 2020-09-20

自人类走出地球以来,对宇宙的探索就从来没有停止过。限于人类现在的科技,虽然我们的认知范围已经不仅局限于小小的地球,但是人类至今踏足宇宙之外最远的地球也只是月球。不过这并没有影响人类在宇宙中的视野,天文望远镜让我们看到了宇宙中更远的地方,毫不夸张的说,没有天文望远镜的诞生和发展,就没有现在的天文学。

天文望远镜

1609年,意大利科学家伽利略制作了世界上第一台天文望远镜,他用这台放大率只有32倍的小型望远镜观测到了月球的陨石坑、太阳黑子、土星环、木星及其四颗卫星,银河系实际上是有许多恒星星系共同构成的。从此,天文学进入了望远镜时代,伽利略也被称为“天文望远镜之父”。

事实上,早在几千年前的中国古代,“浑仪”就是中国古代天文家观测天体的工具。不同的是,浑仪采用的并不是镜片,而是用窥管来代替。当然,在观测范围和精确度上,中国古代浑仪远远比不上伽利略的天文望远镜,在望远镜传入中国后,中国的天文学家用它来观测日食和月食,并将这些珍贵的数据都记录下来了。

到了现在,天文望远镜已经不再像400年前那样简单,衍生出了更多的类别,就比如折射式望远镜、空间望远镜、波段望远镜、大型光学望远镜等等。2016年,由我国主导建设的500米口径球面射电望远镜在贵州省黔南布依族苗族自治州平塘县落成启用。这是全世界最大最大单口径、最灵敏的射电望远镜,其综合性能是著名的射电望远镜阿雷西博的十倍,也被称为“中国天眼”。

望远镜下的宇宙

理论上来说,现在的宇宙是在138亿年前的宇宙大爆炸中形成的,我们可观测到的宇宙最远距离也就是大爆炸以后光辐射到的最远距离120~150亿光年。下面我们就来看看,从天王望远镜里,人类眼中的宇宙是什么样子。

木星

木星是太阳系里最大的行星,无论是它的质量还是体积都超过了目前太阳系里的所有行星。木星的质量是地球质量的300多倍,比太阳系里其他行星质量的总和还要多2.5倍,体积更是可以装下1300多个地球。尽管木星的质量和体积都非常庞大,但是它自转的周期却不慢,木星上的一天只相当于地球上的10个小时。

太阳

虽然木星是太阳系里最大的行星,但是和太阳这颗恒星相比就有些不够看了。太阳的体积是木星的1000多倍,如果太阳和地球同时出现在地图上,我们甚至都找不到地球在哪里。用天文望远镜直接观测太阳是一件很危险的事,我们平时用肉眼观察太阳都会觉得刺眼,如果通过天文望远镜这种高聚光的设备直接观测太阳,后果真的难以想象。

天狼星

当天狼星出现时,原本巨大的太阳也会变得“袖珍”起来,毕竟它的直接接近太阳的两倍。天狼星也被称为大犬座 α 星,是除太阳外全天中最亮的一颗恒星。中国古人早就已经注意到了这颗亮星,并将之称为“狼星”。在古代,天狼星是异族的象征,古人在天狼星的东南方设立了一把射天狼的弯弓,于是就有了“西北望,射天狼”的名句。

盾牌座UY

盾牌座 UY 是一颗红超巨星,它是到目前为止人类在宇宙中发现的最大天体。盾牌座 UY足足可以装下1.8 × 109个太阳,即约 2.34 × 1015 个地球,可想而知它大到了什么程度。尽管盾牌座 UY的广度也非常高,但是我们无法在星空中用肉眼看到这颗恒星,只能用望远镜才能看到。

黑洞

黑洞,顾名思义就是连光线都无法从其视界逃脱的天体。其实宇宙中的黑洞我们并不能直接观测,只能用间接的方式找到它们的存在。就比如我们可以借由物体被吸入黑洞前,观察到因为受到黑洞引力加速产生的x射线和γ射线。2019年,人类拍摄到的首张黑洞照片面世,这是一个位于室女座巨椭圆星系M87的中心的巨型黑洞,它的核心区域存在一个阴影,周围还环绕着一个新月状光环。

看完这些图片是不是觉得我们的地球太过渺小?事实地球如此,宇宙中的天体数量多到我们难以预计,地球确实是其中一颗微不足道的行星。但正是这样一颗微不足道的星球,却诞生了已知宇宙中唯一的生命,不得不说一件神奇的事情。

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