旋涡 我们竟然在银河系的中心，发现了一颗花生米
我们生活在银河系里，反而很难看到银河系的全貌。飞出银河系是不现实的，那么银河系真实的模样是什么样子？人类通过什么方法推断银河系的形态与形状？太阳系位于银河系哪个地方？通过演讲者的演讲我们可以对科学家的科学研究方法有大概的了解。出品：\"格致论道讲坛\"公众号（ID：SELFtalks）以下内容为中国科学院上海天文台、星系动力学团组首席研究员沈俊太演讲实录：今天我想给大家讲一讲关于银河系的一些事情。
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这是一张星空的照片。我想请问在座的各位，有谁真的看到过银河？好像非常少，这也很正常，因为上海的天光有点儿太亮了，而且有雾霾，所以我们看不清楚星空。如果我们到附近的高山上去看，星空是非常漂亮的。银河就是图片里这条明暗交错的暗带，银河系就是太阳所在的星系。太阳和其他的恒星，并不是均匀分布在整个宇宙中，而是成为一个一个的集体，再分布在整个宇宙中。就像人类并不是均匀地分布在地球的表面上，我们集中居住在城市里，城市之间的地带人非常少。我们刚才说银河系就是图片中的这条暗带，这些不在这条暗带里边的恒星，属不属于银河系？其实这些星星离我们都非常近，都属于银河系。
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如果我们把银河系想象成一个盘子，所有我们肉眼能看到的星星都在图中这个小红圈里边。所以我们就会觉得这些银河系内的恒星好像是分布在四面八方，但其实它们都在银河系里边。
【 旋涡|我们竟然在银河系的中心，发现了一颗花生米】
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这是另外一张非常漂亮的星空，是在智利5000米的高山上拍摄的，那是世界上最好的观测台址之一。我们可以看到照片中除了繁星点点，还有一些其他的天体。在人类学会使用望远镜之后，我们对这些天体有了更深入的了解。
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比如仙女座大星云、M33星云。还有其他的一些天体，比如说球状星团，非常漂亮，它是1万颗恒星聚集在一个非常小的空间形成的。那么这些天体（星云和星团）在银河系之内吗？我把这个问题的答案留在后边。银河系是什么样子我们生活在银河系里，很自然地，我们想知道银河系的全貌是什么样子。我们都知道苏东坡的这首诗“不识庐山真面目，只缘身在此山中”。正因为我们生活在银河系里，我们反而很难看到银河系的全貌。也许有人就想，我们造一艘宇宙飞船，飞出整个银河系，我们不就能看到它的全貌了吗？现在人类造出的距离地球最远的飞行器叫做旅行者一号，它现在的运行速度是6万公里每小时。我们知道中国的高铁最高速度是300-350公里/小时，这种宇宙飞船比我们的高铁快200倍。如果我们乘坐这艘宇宙飞船，从北京到上海只需要一分钟！那如果我们乘坐旅行者一号飞出银河系，大家猜猜要多长时间？5000万年！我们人类只有五千年有文字的历史，显然这是天方夜谭，我们不可能飞出银河系去看银河系的全貌。但我们依然可以问这些问题，银河系真实的模样是什么样子？银河系是不是独一无二的？为什么银河系会演化成现在的样子？天文学家一直也在追问这些问题的答案。大约250年前，英国的天文学家赫歇尔首次勾勒出了银河系的大小。
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在这个图中我们可以看到，他认为太阳在银河系的中心附近，银河系是一个扁平状的结构，它的直径是6400光年，厚度是1300光年。
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又过了一百多年，美国的著名科学家夏普利通过研究球状星团的空间分布，发现太阳其实并不在银河系中心，推翻了有500年历史的日心说，这是我们人类认知宇宙历史上的一个巨大的飞跃。
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这个图里有很多小圆圈，每个小圆圈代表1个球状星团，每个球状星团内包含了1万到10万颗恒星，它很亮，所以我们能在很远的地方看到它。图中黄色的小星星代表太阳，当时夏普利做了一个非常大胆的假设，他假设球状星团就是银河系的一个子系统，那么球状星团的中心就应该是银河系的中心。但是通过测量，他发现太阳并不在这些球状星团的中心，所以他就大胆地推测，太阳并不在银河系的中心。而且他认为银河系就是整个宇宙，我们刚才看到的那些漂亮的旋涡星云，都在银河系之内。当然，并不是每一个科学家都赞同夏普利的观点。1920年，美国科学院就爆发了一场关于宇宙尺度的大辩论，一派以夏普利为代表，一派以柯蒂斯为代表。
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