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河外星系（第1页）

河外星系

17世纪，人们陆续发现了一些朦胧的天体，并且称它们为“星云”。有的星云是气体的，有的被认为如同银河系一样，是由许许多多恒星组成的宇宙岛，由于距离地球太远，无法通过观测分辨那些由大量恒星构成的朦胧天体。那么，它们到底有多远呢？是银河系内的，还是在银河系外的呢？

20世纪20年代，美国天文学家哈勃在仙女座大星云中发现了一种被称为“造父变星”的天体，从而计算出星云的距离，并且肯定它是银河系以外的天体系统，称它们为“河外星系”。

河外星系，通常简称为星系，是位于银河系之外、由几十亿至几千亿颗恒星、星云和星际物质组成的天体系统。现在已发现大约10亿个河外星系。银河系也只是一个普通的星系。人们估计河外星系的总数在千亿个以上，它们就像辽阔海洋中星罗棋布的岛屿，故也被称为“宇宙岛”。

关于河外星系的发现过程大致可以追溯到两百多年前。在当时法国天文学家梅西耶为星云编制的星表中，编号为M31的星云在天文学史上有着十分重要的地位。初冬的夜晚，熟悉星空的人能够在仙女座内用肉眼找到它——一个模糊的斑点，俗称仙女座大星云。从1885年起，人们就在仙女座大星云里陆陆续续地发现了不少新星，从而推断出仙女座星云不是一团通常的、被动地反射光线的尘埃气体云，而必然是由许许多多恒星构成的系统，而且恒星的数目一定极大，如此才有可能在它们中间出现那么多的新星。要是假设这些新星最亮时候的亮度和在银河系中找到的其他新星的亮度是一样的，那么就能够大致推断出仙女座大星云离我们十分遥远，远远超出了我们已知的银河系的范围。但是由于用新星来测定的距离并不十分可靠，因此也引起了争议。直到1924年，美国天文学家哈勃用当时世界上最大的2。4米口径的望远镜在仙女座大星云的边缘发现了被称为“量天尺”的造父变星，利用造父变星的光变周期和光度的对应关系才测定出了仙女座星云的准确距离，并且证明它确实是在银河系之外，也像银河系一样，是一个巨大、独立的恒星集团。所以，仙女星云应改称为仙女星系。

从河外星系的发现，可以反观我们的银河系。它只不过是一个普通的星系，是千亿星系家族中的一员，是宇宙海洋中的一个小岛，是无限宇宙中非常小非常小的一部分。

椭圆星系的大小差异十分大，直径在3300多光年至49万光年之间；旋涡星系的直径一般在1。6万光年至16万光年之间；不规则星系直径通常在6500光年至2。9万光年之间。当然，因为星系的亮度总是由中心向边缘渐暗，外边缘没有明显界线，往往用不同的方法测得的结果也是不一样的。

星系质量通常在太阳质量的100万至10000亿倍之间。椭圆星系的质量差异很大，大小质量差居然达1亿倍。相比之下，旋涡星系质量居中，不规则星系一般较小。

星系内的恒星在运动，星系本身也存在自转，星系整体在空间同样在运动。

所谓星系的红移现象，就是指的在星系的光谱观测中，某一谱线向红端的位移。为什么会发生这种位移呢？这种位移现象说明了什么呢？根据物理学中的多普勒效应，红移表明被观测的天体在空间视线方向上正在远离我们而去。

1929年，哈勃发现星系红移量与星系离我们的距离成正比。距离越远，那么红移量越大。这种关系被称之为哈勃定律。这是大爆炸宇宙学的一个实测依据。

星系在宇宙空间的总体分布是各个方向都一样，近于均匀。然而从小尺度看，星系的分布又是不均匀的，与恒星的分布一样，有成团集聚的倾向，同时大麦哲伦星系和小麦哲伦星系组成双重星系，它们又和银河系组成三重星系，然后再加上仙女座大星系等构成了本星系群。

作为庞大的天体系统来说，星系同样也是有形成、发展到衰亡的演化过程。星系从形态序列看有椭圆星系、旋涡星系和不规则星系。这种形态上的差别是不是能代表它们演化阶段的不同呢？谁属年轻？谁是中年？谁算老年？现在依旧没有结论，尚处于探索之中。

目前，已发现10亿个河外星系。其中最著名的河外星系有：仙女座河外星系、猎犬座河外星系、大麦哲伦星系、小麦哲伦星系以及室女座河外星系等。