銀河系有多大,直徑16萬光年/4000億顆恒星(暗物質質量83%)
銀河系有多大,答案:銀河系直徑約16萬光年,包含2000億到4000億顆恒星。它的中心厚達1.2萬光年,外圍有暗物質構成的“隱形外衣”,質量相當于1.5萬億個太陽。銀河系正在吞食人馬座矮星系,未來還將與仙女座星系相撞并融合。盡管人類已經對其進行了大量研究,但仍有83%的質量來源不明,許多未解之謎等待探索。
如果把宇宙比作海洋,銀河系就像一塊漂浮的奶油千層酥——看似優雅的螺旋結構下,藏著超乎想象的體量。最近科學家給它做了次"全身體檢",結果發現這個老家比我們以為的更有料。
1、銀河系的身材焦慮
最新測繪顯示,銀河系主體直徑約16萬光年,比十年前測的數據胖了三分之一。這相當于從北京到紐約往返1300億趟的距離,就算坐最快的帕克太陽探測器(時速70萬公里),也得花2.6億年才能橫穿。更扎心的是,銀河系中心凸起的"小肚腩"厚達1.2萬光年,活像被壓扁的煎雞蛋。
2、千億住戶的超級社區
這個星際社區住著2000-4000億顆恒星,每顆都是太陽的親戚。如果把所有恒星比作沙子,能裝滿30個標準游泳池。不過它們住得相當"寬敞",最近的鄰居比鄰星離我們4.2光年,相當于在北京五環有套房,而隔壁小區在天津。
3、看不見的暗物質外套
銀河系真正的質量擔當是暗物質,這件隱形外衣重達1.5萬億個太陽,把恒星們牢牢捆在引力網上。2023年新發現銀河系外圍有12個衛星星系正在被"吃掉",就像暗物質織網捕獲的螢火蟲。
4、太陽系的郊區生活
我們住在銀河系"城鄉結合部",距離市中心2.6萬光年。以銀河系中心為鐘表盤的話,太陽系正以每秒230公里的速度向天鵝座方向狂奔,每2.3億年繞銀河系轉一圈——恐龍滅絕時,我們才剛跑完半圈。
5、宇宙貪吃蛇游戲
銀河系正在吞食人馬座矮星系,這場星際饕餮已持續數十億年。被撕碎的人馬座恒星在銀河系外圍形成星流,像條發光的貪吃蛇殘骸。天文學家預測,40億年后銀河系將與仙女座星系相撞,兩個"大餅"會融合成橢圓星系。
6、旋轉狂舞
銀河系四條主旋臂以不同速度旋轉,就像甩動裙擺的舞者。太陽所在的獵戶臂屬于"臨時擴建區",正以每秒252公里的速度向外漂移。2024年最新觀測發現,銀河系中心有個隱藏的棒狀結構,正在引發旋臂的集體"扭動"。
7、未解之謎比已知更多
盡管韋布望遠鏡拍到了銀河系更清晰的X光片,仍有83%的質量來源成謎。最近在銀心附近發現的"費米氣泡",是兩個延伸5萬光年的伽馬射線泡泡,疑似300萬年前超大質量黑洞劇烈進食的"飽嗝"。
下次仰望銀河時,不妨想象這個直徑16萬光年的星際巨輪——它承載著數千億個太陽系,以每秒600公里的速度在宇宙中疾馳。而地球,不過是這艘巨輪貨艙里一粒發光的塵埃。