在地球上肉眼能看见的星星,都是银河系的吗?
在地球上肉眼能看见的星星,都是银河系的吗?
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在地球上用肉眼能看见的星星,基本上都是银河系内的恒星。如果以人眼可以直接看到的星星来算,地球南北星空中的星星大约有6000多颗。我们在地球上看到的星星,其本体是宇宙中的各类发光或者反光的天体。宇宙那么大,仅仅银河系就拥有大约2000亿颗恒星。
肉眼可以看到哪些星星?
宇宙中的所有天体都处于运动之中,星空中星星的相对位置也总是处于变化之中,不过短时间内的变化并不明显。在地球上的某一固定地点,只要视野开阔、天气晴朗、没有光污染,视觉良好的人大约能在夜空中观测到2000颗星星。
天空中99.9%的星星都是恒星,因为只有恒星才会发光。它们都位于太阳系之外,银河系之内。银河系的直径至少有10万光年,而这些恒星90%都分布在距离地球1000光年的范围之内,其中75%的恒星又分布在距离地球500光年的范围之内,很少有肉眼可见的恒星距离地球超过一万光年的。仙后座V762应该是肉眼可见最远的恒星,它距离地球1.6万光年。
当然也有例外,某些濒死的恒星在死亡时会发生爆炸,在短短的几分钟内,其亮度甚至比一个星系中所有恒星的总亮度还要高。已知肉眼观测到的最远的天体,是发生于2008年的一次伽马射线暴事件。当时,牧夫座方向曾经有一颗远在75亿光年外的超新星发出了超强的伽马射线暴,它的亮度最高时肉眼可见,持续了约半分钟。
还有几颗星星是太阳系内的行星。行星虽然不发光,但是它能反射太阳光,并且距离地球很近,体积也足够大,所以才能被地球表面的人用肉眼看到。在夜空中,肉眼可见的行星为金木水火土五大行星。据说海王星有时也能用肉眼观测到。
夜空中有几个淡淡的光斑是其实是星系,它们位于银河系之外,分别是大小麦哲伦星云和仙女座星系。此外在优异的观测条件下,三角座星系理论上也能用肉眼看到。其中,大麦哲伦星云距离地球16万光年,小麦哲伦星云距离地球20万光年,仙女座星系距离地球256万光年,三角座星系距离地球大约300万光年。
为什么有的星星人眼看不到?
因为有光,人才能看见这个世界。光是电磁波,电磁波的波谱虽然很广,但人眼只能感知到极其狭窄的一段频率,这被称之为可见光波段。其实,一切物体都能够发光,而我们通常所说的发光是指可见光。宇宙中的天体很多,不发光的人眼几乎看不到,人眼只能看到少数能够发光的恒星。当恒星本身的光度比较弱,以及距离地球过远,视亮度很低时,人眼就看不见了。
一只燃烧的蜡烛,当它远离你的视线时,烛光看起来就会变暗。整个光源发岀的光会以球面的形式向四面八方传播,随着距离的增加,单位面积上所能接收到的光线也会变得越来越少,光在传播过程中还会发生衰减,于是我们看到的光源的亮度就变暗了,这就是视亮度。当蜡烛的距离远到人眼的分辨极限,就只能看到一个发光的点了。当距离太远了,烛光的视亮度低于人眼的感知下限,蜡烛也就从我们眼中消失了。
视星等是对视亮度的等级划分,它与天体的光度、天体和观测者的距离有关。视星等的数值越小,表示亮度越高。例如,满月的视星等为-12,而正午太阳的视星等为-27。视星等每相差五等,视亮度相差100倍。通常,视星等大于6的天体就很难被肉眼看到了。比邻星是距离地球最近的恒星,仅4.2光年远,由于其是红矮星,视星等仅为11。虽然它是离地球最近的恒星,但由于其亮度太弱,凭肉眼根本看不到。
有些恒星实际上很亮,但由于距离我们太遥远了, 所以看上去并不怎么亮。为了比较每颗恒星的亮度,需要把它们放到同一个位置上来比较。绝对星等就是设想把恒星都放在 32.6 光年 (10秒差距 ) 的地方所得出的亮度。在地球上,太阳的视亮度最强,但是太阳的绝对星等只有 4.8等。
恒星是依靠核聚变反应进行发光发热的。距离一定的情况下,恒星的视亮度主要取决于其表面温度和半径。银河系中有很多恒星,但是大多数恒星的质量都很小(一般质量越大,半径也会越大),核反应不是那么剧烈,表面温度也较低,因此亮度也比较弱。有些处于晚年期的恒星,演化到红巨星阶段,其质量虽然不高,但由于半径大,看起来亮度也比较高。
太阳是一颗黄矮星,仅它的质量就超过了银河系中95%的恒星,这意味着太阳比银河系中绝大多数的恒星都要亮。即使这样,只要距离超过50光年,人眼也无法看到太阳。正因如此,那些肉眼可见的恒星的质量和半径基本上都远高于太阳。
下图清晰地展示了恒星亮度和半径的关系。
由于银河系中绝大部分恒星都比较暗淡,并且离我们非常遥远,这才使得我们所能看到的星星数量极其有限,只有地球附近极其明亮的恒星才能被我们看到。此外,银河系中恒星的分布并不均匀,靠近银河系中心的地方恒星数量较多。太阳在距离银河系中心2.6万光年的位置绕银心公转,如果地球处于靠近银河系中心的位置,那么地球上的夜空将会更加明亮,人眼所能看到的星星的数量也会更多。
下图为银河系的全景,中心区域特别亮。
简单总结一下,宇宙中的恒星那么多,而地球上只能看到几千颗星星,主要就在于那些天体离我们十分遥远,并且亮度很低。
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在讨论这个问题前,我们先来了解看见的星星到底是什么。其中有一些是恒星,一些是星系。其次,科普一下视星等的概念。视星等用来衡量观测者肉眼所看到的天体的亮度,视星等的数值越小,表示的亮度就越亮,视星等可以取到负值。在环境条件好的情况下,人肉眼可见的最暗的天体视星等为6等,准确的说是在5.50-6.50之间。
天空中的星星绝大部分是恒星,那么我们就先来讨论一下肉眼可见的最遥远的恒星是哪个吧。肉眼可见的最遥远的恒星是HD61227,距离地球4万光年,视星等为6.34等。它的亮度比较暗,在条件不够好的情况下难以看到,那我们再来看看第二远的:HD188209,距离我们约1.48万光年,视星等5.60,算是相对来说比较亮的一颗星了。
但是,肉眼能看到的最远天体绝对不是恒星,而是河外星系(银河系以外的其他星系),其中,最为人们所熟知的是仙女座星系M31。仙女座星系M31是本星系群中最大的星系,和我们的银河系一起集中了本星系群的绝大部分质量,它的视星等为4.36,距离我们约254万光年。
不过,这就是我们肉眼所能看到的最遥远的天体了吗?不是的。人肉眼可见的最遥远的天体是三角座星系。三角座星系靠近仙女座星系,是本星系群里第三大的星系,仅次于仙女座星系和银河系。三角座星系距离我们295万光年,比仙女座星系远,但它更暗,视星等仅有5.72,更不容易看到。
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一间课堂上,老师问了学生们一个问题,“大家能看到多远物体?”一个学生说“500米吧”,另一个学生说“我可以看几千米,前提是站在山顶上”。听到答案后,老师笑着说道“难道你们看不到月亮、星星和太阳吗?它们距离我们可远不止几千米哦”,随后同学们沉默了。
当我们听到这个问题,很多人第一反应就是和学生们一样,几百米、几千米,思维仿佛就被限定在了地球范围内。忘记了我们的目光可以直达遥远的外太空。
星星距离我们有多远?
月球距离我们38万公里,太阳距离我们1.5亿公里,而在夜晚我们所能看到的星星距离我们则更遥远。
天狼星距离地球8.67光年,亮度是太阳的22倍,是我们肉眼可直接观测到的最亮的恒星。
我们熟悉的北斗七星则更遥远,距离我们最近的也有70多光年,最远的则超出100光年。
光年是距离单位,意思是光传播一年所走的距离。而光一秒钟就可以走30万公里,这个速度可以在一秒钟内环绕地球赤道7圈半。而
一光年大约为9.46万亿公里,相当地日距离的6.3万倍。假设我们乘坐速度为1000公里每小时的飞机,飞行一光年需要108万年。即使我们乘坐可以冲出地球的火箭,大概也需要2.4万年。
事实上,我们肉眼可见的星星基本都是恒星,而我们知道太阳系只有太阳这一颗恒星,所以那些肉眼可见的星星也都在太阳系外。太阳系有多大呢?直径大约1-2光年。这也就意味着,
我们肉眼可见的星星距离我们都至少有1光年的距离。
肉眼可见的星星在银河系吗?银河系又有多大?
银河系是一个中间厚,边缘薄的扁平盘状体。他的主要部分称为银盘,是一个旋涡结构。 它的总质量约有太阳的10000亿倍,直径约为10万光年,中央厚约10000光年,边缘厚约3000-4000光年。
此外,银河系又向外伸出四条悬臂,它们分别是人马座旋臂、猎户座旋臂、英仙座旋臂和三千秒差距臂。而这些悬臂都是以亿计恒星系和星云组成的。
我们身处的太阳系就位于银河系的猎户座悬臂上。距离银河系的中心天体大约有27700光年。
所以,在夜间我们能通过肉眼看到的星星都处于银河系之中。
而这些星星本质上都是像太阳一样自身会发光发热的恒星。
银河系的中心是什么?
通常来讲,一个星系的中心一定有超大质量的天体存在,这样才能使其周边的小的天围绕其运转。就像太阳一样,它自身的重量占到了整个太阳系的99.8%。
而更大的星系,其中心往往是超重且密度极高的黑洞。
那么,银河系的中心是什么?
对此,有科学家认为如果银河系中心核的半径不大于0.3光年的话,就意味着这里很可能是一个大质量的致密天体的中心,甚至是一个黑洞。如果中心核的半径约2光年的话,那么即便不是黑洞,也该是一个质量很大的物质团,其中包含着相当于200万个太阳质量的物质。
而有科学反驳到,如果银河系的中心是黑洞,那么其周围不可能存在那么多的恒星以及红巨星。因为,黑洞是一种质量无限大密度无限高的天体,其吸引力极强,以至于光线都不能逃离,在其引力范围内的天体都会被其吞噬。
然而事实上,根据科学家观测,银河系的中心为很亮的球状突起,直径2万光年,是由一些超过100亿年的红巨星组成的高密度结构。据国外媒体报道,美国国家航空航天局日前宣布,天文学家们在紧邻银河系中心的区域发现了数十颗庞大而且非常明亮的恒星。
然而,在2019年天文学家又观测到了不一样的结构。
2019年9月15日消息,一个国际天文学家团队在新一期英国《自然》杂志上报告说,他们在银河系中心观测到巨型“孪生”气泡形状结构,是迄今在银河系观测到的最巨大结构之一。
这一现象是来自美国、英国等15个国家的天文学家的观测研究成果,他们认为这很可能是数百万年前发生在银河系超大质量黑洞附近一次短时间猛烈能量爆发的结果。
直至今日,关于银河系还有太多太多的未解之谜,科学家们也在不懈努力,我们期待下一次惊人的天文发现。
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人的眼睛所能看到的星星,基本上都是银河系之内的,而且是属于银河系中一个较小范围之内的星体,只有一种情况,我们可以看到银河系之外的恒星,那就是系外恒星发生超新星爆发的时刻了。
银河系是一个棒旋星系,直径达10万光年,然而我们看到的大多数的星体,基本上都是距离我们1500光年之内的,所以我们看到的星体基本上就是以太阳系为中心的直径3000光年之内的恒星,只有极为个别的恒星能在几千甚至超过一万光年的距离上也能被我们看到,不过那样的星体通常都是特超巨星,它们发出的光极其明亮,可以达到太阳亮度的几十甚至几百万倍,所以可以光线传播极其遥远的距离。
不过那些发光比较微弱的恒星,即使距离我们很近,我们不用望远镜也看不到他们,比如距离我们最近的比邻星,只有4.22光年,然而我们却根本看不到它,距离我们第二近的巴纳德星,距离我们不到6光年,但是由于它们都是质量很小的红矮星,其光度比较低,所以虽然距离很近,但我们仍然看不到它们,即便距离它们不足一光年,人的眼睛也看不到它们。
有记载的人的眼睛看到的最远的单独天体应该是1987年大麦哲伦星系爆发的一颗超新星了,大麦哲伦星系距离我们有16万光年,这颗被命名为1987a的超新星,在天幕上显示为五等星,勉强能被我们看到,不过它的光辉是穿越了16万光年的距离才来到我们地球上的。
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看了很多个回答,没有一个回答对的,我来告诉你们,我们的太阳系不在银河系的中间,而在銀河系边上,在农村晴朗的夜晚,抬头看浩瀚的天空,天空中从北到南出现一条白糊糊的光带,长长的,这就叫银河系,你直线望上去,由于恒星重叠,都密集在一起,形成糊茫茫的一条河,实际恒星之间的距离都要用光年来计算。这条银河系外面也看到了很多星星,就是河外的恒星,有人会问,银河系直径有十万光年,怎么能看到十万光年以外的星呢?因为刚才已说过,大阳系在银河系的边上,一个星系和另一个星系的交界处。
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是的,都是银河系内的。
通常情况下,肉眼能看到的星星共有四类:1、恒星:如太阳和北极星、织女一、天津四、南河三、心宿二等亮星和很多很多的较暗的星星;2、行星:肉眼只能看到金星、火星、木星、土星和水星共五颗行星;3、卫星:肉眼只能看到月球这一颗卫星;4、人造卫星:如果你经常观察夜空,那么你一定会偶尔看到过一颗很亮又移动很快的星星,亮度有时可以超过木星,速度大约二到三分钟就能划过整个天空,这就是人造卫星了。除此之外,有时我们还能看到比较亮的彗星,如1997年三四月间出现在夜空中的海尔波普彗星。
实际上,我们凭肉眼,大约一共可以看到大约六千颗银河系内的恒星(全天或全年能看到的)。并且这些恒星基本上都在距离太阳一千光年之内的范围内,而我们所在的银河系的直径大约在十万光年左右,可见我们的肉眼的观察范围,实在是小得可怜。
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1:那么,答案是不好说,如果算上超新星或者伽马射线爆的话,那么我们能看到的星星就有可能来自于银河系之外,而如果从长期稳定的范围来看,基本上人类肉眼可以看看的单个恒星都在银河系以内。
2:实际上大部分超新星爆发,是人类无法直接看到的,但是在1987年2月23日的时候,一位加拿大的天文学家,在大麦哲伦星系中发现了一颗视星等为5等的天体,然后,这颗对外发光的天体被确定为是一颗超新星,同时这也是一颗用肉眼很容易看到的超新星,并且不在银河系之内,所以如果这么说的话,人类是有可能看见银河系之外的单个天体或者恒星。
3:不过,如果我们从长期稳定的范围来看,超新星能被肉眼看到只是暂时的,所以一般来说不计入记录范围之内,那么人类究竟能看到多远的单个恒星呢,这里要提到一个名词,叫做视星等,什么是视星等呢,答案就是我们肉眼所看到的星体亮度,那么视星等的数值和恒星的亮度是呈反比的,数值越低,恒星的亮度越高,比如太阳的视星等为—26.71,数值为负数。
4:那么人类可以看到视星等的极限为5.7~6.3左右,如果是星系的话,那么人类可以看到银河系之外的仙女座星系以及三角座星系,但这里讨论的是星星,也就是单个的恒星,那么由于视星等的极限,人类最多最多也就能看到6等星。
5:而有学者认为,人类肉眼能看见的最远的恒星是船尾座的HD61227,其视星等为6.34,但我认为这个信息并不可靠,因为这颗恒星距离地球达到4万多光年,而一般来说,人类能看到的最远恒星大约只有1万多光年左右,而比较可靠的是位于天鹅座一颗叫HD188209的恒星,这应该才是人类肉眼能看到的极限,也是今天最终的答案,当然了这颗恒星自然是在银河系之内的,只是因为亮度太低,我们一般很难注意到,所以,说了这么多,小朋友们,你们懂了吗………
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可以这么说的,在地球上肉眼看到的星星,的确都是银河系的,对于其它星系,我们只能看到大致的轮廓,是没有办法仔细看清其内的星星的。
银河系的直径大约为10万光年,而太阳距离银河系的中心约3万光年,距离银河系的边缘最近也有几万光年,
而人眼所能看到的星星,基本上可以说都是银河系的。人眼能够看到的星星,一般都是恒星,距离我们几光年到几千光年不等
,太阳系中的星星是行星。
在晴朗的夜晚,在地球上可以看见的星星只有7千颗左右,那些看起来虚无缥缈的是不可以称之为星星的,而同一时刻星星有一半在地平线以下,
所以能够看到的就更少了,大约只有3500颗,
可能有人说这是不准确的,因为天上的星星好像怎么数也数不完。但是这却是天文学家一颗颗数出来的。
夜晚天空中可以看见的最亮的星星是天狼星,这是一颗距离太阳8.6光年的恒星;比邻星位于距离地球4.3光年的半人马座三星系统,也是肉眼可见的星星;牛郎星距离地球17光年,织女星距离地球25光年,这些都是很近的距离。但也有距离更远的星星,
比如距离地球650光年的老人星,距离地球430光年的参宿四,距离地球775光年的参宿七
(一个超级蓝巨星,尽管距离地球这么远,但是在地球上还是可以看见其明亮的光辉)。
再远的话,我们能够看到的就是以星云团存在的星系了,看不清其内的星星。我们能够看到的伴星系,例如大麦哲伦星云距离我们19万光年,小麦哲伦星云距离我们18万光年。而能够看到的最远的星系,就是仙女座星系,距离地球整整有254万光年,不过银河系和这个星系正在相互靠近,再过几十亿年,两个星系将会碰撞。不严格地来说,超新星爆炸也可以被短期内看到,例如人类发现过仙女座星系中的超新星爆炸,除此之外,能够看到的星星都是银河系内的。
如果不算这些河外星系,不算那些伴星系、卫星系,不算超新星爆炸的话,仅仅只算肉眼可见的恒星,那么可以观测到的恒星大致在以地球为中心2000光年为半径的球体的范围内。只占到银河系中恒星的极小一部分,不会太多。银河系以外的就不太能看得见了,想要看得见,还是得用天文望远镜。
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这个问题不好直接回答,简单分析一下你们自己下结论。太阳系处在距离银心大约2.6万光年远处,银河系的直径大约是10万光年(有消息称为16万光年),如果不严谨的说我们肉眼可见的星星都是银河系内的,并且是在下图中的黄圈中,大体上是2000光年范围内。
一颗天体肉眼是否可以看见不仅取决于距离,还取决于这颗天体的自身亮度(绝对星等),一颗天体本身再亮距离远了也看不见,一颗天体距离再近自身不够亮依旧看不见。综合考虑绝对星等和距离等因素,肉眼是否可见天体可用视星等来表示,视星等小于等于6的,肉眼皆可见,并且视星等可为负值,例如我们的太阳视星等为-26.72.
不严格区分的话,夜晚肉眼在天空中见到的亮点都叫做星星,那么这种概念下的星星就分了好多种:太阳系内的行星、星团、河外星系等。肉眼可见比较著名的河外星系就是仙女座大星系了(M31),它的视星等为4.36。它和银河系同等级共属于本星系群,距离我们254万光年,它正在高速向我们移动,未来会和银河系相撞。
而比较常见的北斗七星、牛郎星、织女星、天狼星、北极星、天津四等都是银河系内的恒星,大体上是在十几光年到百光年左右。以下是比较有名的夏季大三角:
还有一些短暂肉眼可见的天体,如大质量恒星演化到生命后期发生超新星爆发,肉眼可能短暂看见,例如1885年人类首次发现仙女座星系中的超新星,距离几百万光。但是人类见到的大多数是位于银河系内的超新星爆发。
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在地球上人类直接能用肉眼能看到的星星大概在7000颗左右,古人把这些星星归纳成了星座来进区别和分类。
人类能看见的星星差不多都是恒星,而这些恒星都在银河系之内,银河系之外的星星发出的光太弱,用肉眼是看不到的。而我们的银河系自身又非常非常大,直径16万光年中心厚度1.2万光年,其中包含着上千亿颗恒星,我们的太阳只是恒星沙漠里的一粒沙子而已,地球又是太阳系的一粒沙子,我们人类又是地球上的一粒沙子。
人类眼睛的感光能力其实并不强,很多星星因为距离太远颜色太淡而无法被人类直接看到,科学家们依据星星的明亮程度把星星划为星等,星等值越小,星星就越亮,星等的数值越大,星星就越暗。
夜晚的天空中一等星有21颗,二等星46颗,三等星 134 颗,四等星 458 颗,五等星有1476 颗,六等星 4840 颗,一共6974颗,但是一个人只能看到一个半球的天空,所以每天晚上看到的星星应该是3000颗左右。
而比一等星还亮的天体可以用0等或者负等来表示,太阳是-26.7,满月是-12.6,金星最亮时是-4.4。
其实晚上人类还能看到银河系之外的星系,比如距离我们银河系220万光年的仙女座星系,在一个晴朗的夜晚人类用肉眼巡视苍穹,会发现星空中有一片乳白色的云雾状结构,这便是仙女座,如果你的观测条件足够好,那么就能用肉眼明显看出仙女座的轮廓。
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对于在地球上肉眼能看见的星星,都是银河系的吗之话题,我个人的观点认为,人类在地球上用眼睛能看见太空的星星,并非是所谓“银河系”的星星,而是属于能看见宇宙立体太空的可视见部分。为什么会这样说呢?因为:
一方面,人类在地球上看见宇宙太空的星星,是人类可视见宇宙太空的视觉范围,这个可见范围并非是一个完整性独立性的层级星系,而是一个可视见宇宙太空由诸多恒星系立体叠加形成的星河画面景象,这种太空星河画面景象,也可以说是一种银河画面景象,这种银河画面景象的实质,是宇宙无限太空之人类在地球上的可视见部分,换句话来说,是人类在地球上观测到宇宙太空的可视见部分,这个部分只是宇宙无限太空可视见之小小的一角。如果人们把可视见宇宙无限太空的这一部分,解读成为是存在于宇宙之中独立性的完整性的层级星系(即所谓的“银河系”),那就是大错特错了,这方面也许就是之前天文学理论上一种原错的认识。
二方面,宇宙是一个无限自然空间的概念,是无始无终、无边无际、无穷无尽、无限物质和无限空间之客观存在的自然天体,是由数之不尽的恒星及其恒星系所构成,数之不尽的恒星系充盈着宇宙的无限空间,每个恒星系都是一个个独立性的物质周期循环运动的实体,像是一个个数之不尽的“宇宙细胞”一样,而屹立在宇宙的无限空间之中。
由此可见,存在于宇宙之中的星系,就只会有恒星系的一种表现形式,是不会存在着所谓“银河系”层级星系的情况。因而,人类在地球上所看见宇宙太空的星星,并非是所谓“银河系”中的星星,而是属于人类能看见宇宙立体太空的可见部分,这部分实际上就是人类在地球上观测到宇宙无限太空之诸多恒星系立体叠加的星河画面景象部分,这部分并非是一个完整性独立性的层级星系,即所谓的“银河系”,而是人类可视见宇宙太空之诸多恒星系立体叠加形成的银河画面景象。
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