×

银河照片

为什么有那么多银河系的照片它们是怎么来的?上帝角度的银河系照片是怎么拍出来的,我们不是在银河系里吗

admin admin 发表于2022-08-30 21:15:45 浏览120 评论0

抢沙发发表评论

本文目录

为什么有那么多银河系的照片它们是怎么来的

人们老有这样的疑问:人类并没有飞出银河系,怎么网络上有那么多银河系图片呢,而且有的还惟妙惟肖,细节清晰?

银河系只有一张照片,其余的都是电脑合成或者构想的图片。

就像网络上有无数张黑洞图片,其实只有一张是真正的照片一样,银河系也只有一张照片是真的照片。

唯一的一张照片是NASA发射的斯皮策太空望远镜,经过10年拍摄获得的200万张照片合成的,是一张银河系360度全景图。就是上面那张照片。一般人还看不懂,只有专业人士或者天文爱好者才能够看出端倪,从中获得许多知识、信息和乐趣。-银河照片

这张图片包含的信息量很大,有200亿像素,如果把它打印出来,需要一个体育场那么大的地方才能够展示,因此NASA决定公布数字版,免费让全球科学家和天文爱好者们查询。

斯皮策望远镜是一台世界最大的红外望远镜。

这台望远镜于2008年3月升空,其轨道很独特,一直躲在地球背面与地球保持同样角速度绕太阳旋转,这样可以躲避太阳光直射,为望远镜提供天然冷却,降低液氦用量,确保望远镜红外波段性能。

科学家们之所有把望远镜送上太空,是因为在那里观测可以避免大气的扰动,可以更清晰的看往深空。每一台轨道天文望远镜,实际上就是一台轨道天文台。斯皮策望远镜原计划任务为2.5年,但实际服役了15年。

使得NASA无可奈何不得不让斯皮策退役的原因,主要是这台望远镜在环绕太阳的轨道上,依靠地球引力牵引,但每年会以0.1天文单位(约1500万千米)的速度逐渐远离地球,现在已经距离地球2.54亿千米了,存在冷却剂耗尽,远红外功能只能停止,电力不足等诸多问题,而且还将渐行渐远,所以NASA不得不于2020年1月30日让其退役。-照

斯皮策兢兢业业的服役了15年,当然不只是拍摄了一张银河系图片。

斯皮策望远镜还有许多深空发现。如类星体、令人震撼的“宇宙巨眼”螺旋星云、130亿光年的黑洞、直接观测到行星、探测到13000光年最远的行星、发现濒死恒星附近巴基球、识别太阳系外行星大气分子等等。

这里就不一一为斯皮策评功摆好了,回到它拍摄的这张图片。

这张巨大的银河系图片,大家通过逻辑想一想,就应该知道,不可能是一张从外部拍摄的银河系全貌,斯皮策还没这个本事跑到20万光年直径的银河系外面去摆拍,而是在我们地球这个位置,环绕着拍了一圈银河系而已。

这实际上就是在银河系肚子里向外拍摄的一张照片,这张照片只占有3%的天区,却包含了银河系一半以上的恒星,而且由于红外线能够穿越星际尘埃,拍摄到了被遮挡的银河系中心密集的恒星亮光。

但充斥网络的无数银河系外观照片又是怎么来的呢?

原来那些所谓的“照片”并不是照片,而是电脑制作出来的构想图。有些是科学家,有些是艺术家,有些就是爱好者弄的。他们根据人类长期天文观测得到的数据资料,通过电脑建模,模拟出了银河系的样子。

自从伽利略发明了望远镜,数百年来,人们就对太空充满了兴趣,观测得到了许许多多的天文资料,尤其是近百年来了,人们获得了大量准确的天文天体方位信息,而且观测到了大量的银河系外星系,拍摄到了这些五花八门星系的真实照片。-银河照片

根据星系的外形,大致分为椭圆星系、螺旋星系和不规则星系。

有人又把螺旋星系分成旋涡星系、棒旋星系、螺旋星系三种,这几种星系大致都有螺旋状悬臂。但旋涡星系一般更大一些,悬臂更精致一些,由于有弥漫物质充填其中,看起来更饱满光亮一些;相对来说螺旋星系的悬臂就要松散一些;而棒旋星系就是在中心有一个呈棒状高密度恒星区,有两条对称大的悬臂,还有若干小悬臂。-照

不规则星系一般都是较小的星系,质量只有太阳的1亿倍到几十亿倍之间,也有达到100亿倍的,它们没有固定结构,形状不规则。

椭圆星系一般都是大星系,研究认为是星系碰撞融合后形成的大型星系,里面绝大多数都是成熟和老年恒星。

科学家们根据发现的这些星系,通过掌握的银河系各种信息数据,就渐渐完善了银河系的样子,认定我们银河系是一个棒旋星系,而我们太阳系家族,就坐落在距离银河系中心2.6万光年的一条猎户支臂上,以每秒约240千米的速度,围绕着银河系中心公转,转一圈约需2.25亿年。-银河照片

现在网络上流传的所有银河系外观图片,都是人们想象的或者通过电脑建模的图片,并非照片。

上帝角度的银河系照片是怎么拍出来的,我们不是在银河系里吗

实我们看到的银河照片有两种,一种是星野银河,一种是上帝角度的银河照片,无论是哪一种,可能很多朋友都不知道怎么来的,下面简单介绍下。

一般典型的银河照片就是这样,这也是我们使用常见的设备能拍到的,一般要求拍摄地光害小,天空通透,夏季,因为冬季银河背向银心拍不出壮丽的银河景观!曝光参数一般选择高ISO,然后30S-1分钟,如果中焦的话适当减少曝光时间,避免拉线!如果有星野赤道仪跟踪的话,地景需要注意,或者不拍地景,因为地景会虚!-照

这种银河系空间望远镜拍摄的局部银河拼接起来的,我们无论在地面上或者近地轨道上,最多就只能拍到这样的银河了!

这是上帝角度的银河系,坐标中心就是太阳系,而由于我们太阳系本身就在盘面上,因此我们是无法拍摄到如此角度的照片的!

“不识庐山真面目”就是我们地球的真实写照,但天文学家并未坐以待毙,1989年8月8日升空的“伊巴谷”卫星就是为此事而来,尽管它并未进入正常轨道,但他依然在短短的数年时间内取得了大量的成果,对118000颗恒星的位置进行了精确的测量,从而得知了我们银河系的3D模型,当然这对于有着数千亿颗恒星的银河系来说,数量上绝对是不够的,但让我们了解到了真实的银河系!-银河照片

而2013年12月19日升空的欧空局“盖亚”卫星则对约11.4亿颗恒星进行了位置测量,建立了有史以来最为精细的银河系3D模型!我们看到的“上帝角度的银河系”就是“盖亚”的杰作!

当然我们也很清楚的了解到了银河系在星系演化类型中是属于Sb型,不仅仅是这些围观群众了解的,还有更大的天文观测者也将从“盖亚”的观测资料中取得重大的科研成果,未来将应用于更广阔的宇宙研究!

网络上流传的银河系照片都是假的,只有一张是真的,你知道是什么样子吗

银河系究竟是什么样子呢?如今我们在网络上看到的,是有着闪烁的星光,密集的星云,红橙黄绿青蓝紫色的星球遍布,色彩斑斓一望无际,还有的是各个恒星的光芒四射,密集的分布着大小不同的星球。但是这些并非真实的宇宙,九成以上都是现在的电脑合成技术完成的。银河系的面目会是我们看到的那样吗?-照

人类观察银河系的方式

现目前人类掌握的关于宇宙的照片绝大部分都来自人类最大的天文望远镜“哈勃望远镜”,而它也不负众望再2019年5月公布了最新的关于宇宙的照片“哈勃遗产场”,一张迄今为止最完整最全面的宇宙照片,一张由哈勃望远镜花费了16年拍摄了7500张宇宙的照片组成的宇宙照片,在这张照片上,没有色彩斑斓的星云,没有绚丽的色彩,有的只是黑色背景上各种颜色的小光斑,一处光斑便是一个星系。-银河照片

空间望远镜的概念最早出现上个世纪40年代,但一直到上个世纪90年代,哈勃空间望远镜才正式发射升空,并观测迄今。

哈勃空间望远镜 属于美国航天局(NASA)与欧洲航天局(ESA)的合作项目,其主要目标是建立一个能长期在太空中进行观测的轨道天文台。它的名字来源于美国著名天文学家埃德温·哈勃。

而另一种探索宇宙的方式,则是利用耳朵去听,去收集来自宇宙的无线电波,例如我国的世界最大的射电望远镜,通过收集宇宙中的无线电波去探索宇宙,发现并定位会发出无线电波的脉冲星等等,然而这一类方式得到“照片”也不是网络上那些色彩斑斓颜色艳丽的照片,而是一张张如同心电图的波纹图-照

真正的银河系是什么样呢

我们看到的银河系照片大多是彩色的,但肯定看不出螺旋形。至于那些河外星系、深空天体的图片都是假彩色,因为他们根本拿眼看不到,大多数都是在红外线波段拍摄的,涂上不同颜色只是为了区分不同的元素或不同的温度

宇航员在登月过程中看到的宇宙景色与在地球上没有太大的区别,只是没有了大气的干扰,看得更加的清楚。但该是一个点仍然是一个点,该是一团云雾状的还是云雾状。因为仅仅离开地球38万公里与几光年之外的任何距离都是没法相比的。-银河照片

 宇宙是如此浩瀚,人类显得过于的渺小。在整个银河系中,每个星球但是独立的个体,每个星球都那么的遥远,宇宙的秘密还等待着我们探索,可能在未来的几十亿年中,人类也可以发现另一个地球一样的星球存在,但是现在我们可以在图片上清晰看到的星球并不是真正存在的。-照

银河系的照片是怎样拍出来的

很遗憾,迄今为止,人类还没有拍摄到过银河系的全貌照片。我们看到的银河系全貌照片都是天文学家通过计算机合成出来的,所以我们并不知道银河系的真正样子。

我们身处盘状的银河系中,银盘直径可达十几万光年,银盘厚度也有两千光年。而人类现在就连半径1光年的太阳系都还没有离开,更何况是范围远大于太阳系的银河系。既然无法离开银河系,所以我们就无法对银河系的全貌进行拍照,银河系的真正样子也就无从知晓。-银河照片

不过,天文学家用计算机模拟出的银河系外观与实际应该相差不会太大,因为这种模拟使用了大量的真实观测数据。虽然我们在银河系内无法直接观测到银河系全貌,但我们只要测量各个方向的恒星与地球的距离,知道每颗恒星在银河系中的空间分布,这样就能绘制出银河系的外观。-照

但这项工作绝非易事,因为银河系中的恒星数量至少有一千亿颗,并且银河系中还有大量会阻挡恒星的星际尘埃,这需要大规模的观测任务。为此,欧洲宇航局(ESA)在2013年发射了盖亚空间望远镜,计划在为期十年左右的任务期间观测银河系中的10亿个天体,其中主要是恒星。-银河照片

有了大量恒星的分布规律,就能了解到银河系中的恒星是如何运动的,从而可以比较准确地模拟出银河系的外观。在目前已观测到的星系中,NGC 6744被认为是最像银河系的星系之一。

有银河系中心的真实图像吗


                                                                      在这张壮观的图片中,使用红外光和x射线的观测结果穿透了模糊的尘埃,揭示了银河系核心附近的剧烈活动。值得注意的是,星系的中心位于亮白色区域,在图像右侧、中间的稍下方。整个图像宽度约为30弧分,与满月的角宽度相同。图片来源:美国国家航空航天局/加州理工学院喷气推进实验室/欧洲航天局/CXC/空间望远镜研究所           我们的星系,银河系,它的中心部分,这是用欧洲南方天文台超大望远镜上的NACO仪器近红外观测到的。通过跟踪最中心的恒星的运动超过16年,天文学家能够确定潜藏在那里的超大质量黑洞的质量。这幅图像的大小是0.41 x 0.41弧分。图片来源:欧洲南方天文台/S. Gillessen等.           这张来自美国宇航局斯皮策太空望远镜的令人眼花缭乱的红外图像显示,成千上万的恒星挤进了我们的螺旋状银河系的漩涡中心。在可见光照片中,这个区域根本看不见,因为位于地球和银河中心之间的尘埃挡住了我们的视线。这张照片是斯皮策红外阵列照相机(IRAC)拍摄的数千张短曝光的拼接图,显示了波长3.6微米(蓝色)、4.5微米(绿色)、5.8微米(橙色)和8.0微米(红色)的辐射。图片来源:美国国家航空航天局/加州理工学院喷气推进实验室/S. Stolovy (斯皮策科学中心/加利福尼亚理工学院)           我们自己的星系---银河系的中心,又一次出现在了欧洲南方天文台的望远镜的视野中。这次轮到ISAAC了,超大望远镜(VLT)的近红外和中红外光谱仪和照相机。该图像的大小为2.44 x 2.38弧分。来源:欧洲南方天文台/ R.Schoedel           2013年9月14日,天文学家捕捉到银河系中心特大质量黑洞——人马座A* (Sgr A*)发出的迄今为止探测到的最大的x射线耀斑。美国宇航局的钱德拉X射线天文台捕捉到的这一现象,比Sgr A*通常放射的x射线要亮400倍。图像的直径约为12弧分。来源:美国国家航空航天局科学家/威斯康辛大学/Y.Bai,等等。在一项空前的长达16年的研究中,天文学家利用欧洲南方天文台的几架旗舰望远镜,对潜伏在我们星系中心的怪物——一个超大质量黑洞的周围环境进行了前所未有的详细观察。这项研究通过绘制近30颗恒星的轨道,揭开了这个动荡区域隐藏的秘密。
-照