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銀河系（Milky Way Galaxy，別名銀漢、天河、銀河、星河、天漢等），是太陽系所在的棒旋星系，包括1000~4000億顆恒星和大量的星團(tuán)、星云以及各種類型的星際氣體和星際塵埃，從地球看銀河系呈環(huán)繞天空的銀白色的環(huán)帶?？傎|(zhì)量約為太陽的2100億倍，隸屬于本星系群，最近的河外星系是距離銀河系4萬2千光年的大犬座矮星系。

銀河系呈扁球體，具有巨大的盤面結(jié)構(gòu)，由明亮密集的核心、兩條主要的旋臂和兩條未形成的旋臂組成，旋臂相距4500光年。太陽位于銀河一個(gè)支臂獵戶臂上，至銀河中心的距離大約是2.6萬光年。

銀河系的中央是超大質(zhì)量的黑洞（人馬座A*），自內(nèi)向外分別由銀心、銀核、銀盤、銀暈和銀冕組成。銀河系中央?yún)^(qū)域多數(shù)為老年恒星（以白矮星為主），外圍區(qū)域多數(shù)為新生和年輕的恒星。周圍幾十萬光年的區(qū)域分布著十幾個(gè)衛(wèi)星星系，其中較大的有大麥哲倫星云和小麥哲倫星云。銀河系通過緩慢的吞噬周邊的矮星系使自身不斷壯大。2015年3月，科學(xué)家發(fā)現(xiàn)銀河系體積比之前認(rèn)為的要大50%。

銀河系的中心是什么

在科學(xué)技術(shù)不發(fā)達(dá)的古代，無論是中國人還是西方人，都毫無例外地把人類居住的地球看成是宇宙的中心，這就是有名的“地心說”。直到16世紀(jì)，哥白尼才提出了“日心說”向“地心說”挑戰(zhàn)。經(jīng)過長時(shí)間艱苦的努力，哥白尼的“日心說”才逐漸占了上風(fēng)，取得了這場爭論的勝利?！叭招恼f”的主要貢獻(xiàn)是把地球降為一顆普通行星，而把太陽作為宇宙中心天體。到18世紀(jì)，赫歇爾又進(jìn)一步指出，太陽是銀河系中心。到20世紀(jì)，卡普利批駁了太陽是銀河系的中心的說法，他把太陽流放到銀河系的懸臂上，認(rèn)為太陽離銀河系中心有幾萬光年之遙。

當(dāng)太陽“離開銀心”之后，誰坐鎮(zhèn)銀河系的中心就成了天文學(xué)家特別關(guān)注的大問題。因?yàn)?，銀心距離人類并不算太遙遠(yuǎn)，理應(yīng)把它的“主人”搞清楚。但是，由于銀心處充滿了塵埃，對(duì)銀心的觀測并不容易，要想透過這層厚厚的面紗，看清銀河系中心的真相，實(shí)在不容易。

在廣袤的太空中，這些星際塵埃占了星系總質(zhì)量的10%，剩下的空間中有足夠的氣體，形成200億顆與太陽類似的恒星。這個(gè)塵埃和氣體的混合物，就是星際介質(zhì)。它一直在不斷地翻騰，產(chǎn)生新的恒星并且吸收消亡恒星的剩余物質(zhì)。消亡恒星返還的物質(zhì)和它們形成時(shí)的物質(zhì)有些微妙的不同。因此，星際介質(zhì)的組成也在不斷變化。

隨著科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步，觀測銀河系的手段也在不斷改進(jìn)，人們對(duì)銀心的了解也在不斷增加。這種方法主要是接收塵埃無法遮擋的紅外線和射電源，然后再對(duì)之進(jìn)行分析研究。就像醫(yī)生測人體心電圖一樣，天文學(xué)家們從紅外線和射電波送來的大量有用信息來觀測銀河系的內(nèi)部結(jié)構(gòu)。

銀河系并不是勻速自轉(zhuǎn)的，其速度受各方面引力的影響各不相同，位于獵戶臂中的太陽就是一個(gè)高速運(yùn)行著的天體。

最先接收到銀心射電波的科學(xué)家是美國貝爾實(shí)驗(yàn)室的工程師詹斯基。

由于銀心核球的紅外線和射電波信號(hào)很強(qiáng)，詹斯基認(rèn)為，它似乎不是一個(gè)簡單的恒星密集核心，而很可能是質(zhì)量極大的矮星群。1971年，英國天文學(xué)家提出了這樣的假設(shè)：核球中心部有一個(gè)大質(zhì)量的致密核，或許還是一個(gè)黑洞，其質(zhì)量約為太陽質(zhì)量的100萬倍。這種假設(shè)有一個(gè)前提，那就是如果核球中心真有一個(gè)黑洞，那么銀心應(yīng)有一個(gè)強(qiáng)大的射電源。于是，天文學(xué)家們開始了對(duì)銀心射電源的探測。

20世紀(jì)80年代，美國天文學(xué)家探測到以每秒200千米的速度圍繞銀心運(yùn)動(dòng)的氣體流，這種氣體流離中心越遠(yuǎn)速度越慢，他們估計(jì)這是銀心黑洞射電源的影響造成的。另一些美國天文學(xué)家也宣布探測到銀心的射電源，這說明銀心可能是一黑洞。

但這種說法遭到了前蘇聯(lián)的天文學(xué)家的質(zhì)疑，他們認(rèn)為證明銀心是黑洞的證據(jù)不足，并提出了另一種假設(shè)：銀心可能是恒星的誕生地，因?yàn)槠渲行挠写罅康姆肿釉?，總質(zhì)量為太陽質(zhì)量的10萬倍，溫度為200K?300K。

由于天文學(xué)家對(duì)于銀心是否為黑洞的問題爭論不休。為了解決這個(gè)問題，美國天文學(xué)家海爾斯提出了一個(gè)假設(shè)，即一對(duì)質(zhì)量與太陽相當(dāng)?shù)碾p星從黑洞旁掠過時(shí)，其中一顆被黑洞吸進(jìn)后，另一顆則以極高速度被拋射出去。這個(gè)判據(jù)得到了天文學(xué)家們的認(rèn)同。但經(jīng)過計(jì)算，根據(jù)掠過黑洞表面的距離，這樣的機(jī)會(huì)并不大。海爾斯的判據(jù)雖不能最終解決問題，但不失為一條探測的路子。然而，要最終搞清楚銀心的構(gòu)成大概仍有許多工作要做。