Ⅰ 宇宙里都有些什麼
首先:時間,空間(這是客觀存在的,一定不能漏掉)
恆星(包括主序星,藍巨星,黃巨星,黃白星,黃矮星,褐矮星,紅矮星,紅巨星,超巨星,新星,超新星,變星,脈動變星,白矮星,黑矮星,中子星)
由恆星構成:雙星,星群,星團,星系,星系團,總星系
其他:星雲,宇宙塵埃,行星,衛星,小行星,彗星,矮行星,流星,星際有機分子,3K微波背景輻射
神秘物體:黑洞,類星體
費米子:原子,離子,質子,中子,電子,誇克
玻色子:光子(射線和輻射),膠子,W玻色子,Z玻色子,介子,
理論存在,未探明:暗物質,暗能量,白洞,蟲洞,弦,宇宙弦(不要混淆!),D膜,超粒子,希格斯粒子,希格斯玻色子
然科學家鑒於星球間存在著巨大的距離,認為即使有外星人,也不可能飛抵地球,但他們並未否定外太空存在智慧生命的可能。
最近有兩位科學家發現太陽系外有兩顆行星可能有生命存在的條件,更激起一陣「地外文明」熱。一些科學家認為,外星人肯定存在,但要找到一個像地球這樣有生命存在的星球,是很不容易的。有行星不一定就有生命;有生命不一定就有高等生命,它要求行星到母恆星的位置必須恰到好處。根據這樣的條件,在銀河系中,大約只能有100萬顆行星才有可能。而在這100萬顆之中,還必須有形成生命的一系列條件,包括水、氧氣和各種化學元素。而假如那些行星的外星人,已有高度發達的文明,其具有向高空發送無線電信號的歷史比地球早得多,已有100萬年了(我們地球才100年),那麼算下來,有可能做到的星球只有250顆,若它們均勻地分布在銀河系中的話,離我們最近的也有4600光年。而宇宙中,像銀系中這樣的河外星系,就有10億個。
人類為了與可能存在的外星生物進行聯系,迄今為止,已進行了50個搜尋外太空電波訊號的計劃,雖均以失敗告終,但人類尋找外星文明的另一種方式,即利用人造宇航器對外太空進行直接探測的努力,仍在進行之中
Ⅱ 宇宙里有些什麼課文哪些句子運用了什麼說明方法
《宇宙里有些什麼》這篇課文用了舉例子、打比方、作比較、列數字、下定義、分類別等說明方法。
列數字:表面溫度至少3000攝氏度。 每秒鍾能飛16.7公里的宇宙飛船得走幾萬年。
作比較:最稀薄的,密度只有地球上空氣的幾萬分之一,……. 光線和宇宙飛船。 也有一些恆星非常小,有的比地球還小。
打比方:螢火蟲——閃爍著寒光的小星星。 恆星——水滴,說明在宇宙里所佔的比例極其微小。
分類別:恆星——大、中、小。 星雲——亮星雲、暗星雲。
舉例子:仙女座。
下定義:亮星雲、暗星雲。
Ⅲ 宇宙里到底有些什麼
宇宙里有些什麼 鄭文光讓我們把目光投向無窮無盡的宇宙。
無數顆星星在茫無涯際的宇宙中運動著。我看得見的星星,絕大多數是恆星。看上去它們好像是冷的,但實際上每顆恆星都是一個火熱的太陽。洶涌的熱浪不斷地從這些大火球吐出來,射向廣漠的宇宙空間。它們的熱度非常高,表面溫度至少有三千攝氏度。即使是最堅硬的金屬,一接觸它們的表面就會溶解,甚至化為氣體,可是,當你看到靜靜的夜空中閃爍著寒光的小星星的時候,說不定還會把它們當做螢火蟲呢。
許多紅色的星星很大很大,有的可以裝得下八十萬萬個太陽。這些星星是由非常稀薄的氣體狀態的物質組成的。最稀薄的,密度只有地球空氣的幾萬分之一,比我們用抽氣機造成的「真空」還要稀薄得多。
也有一些恆星非常小,有的比地球還小。可是這種星星的物質,密度特別大,火柴頭那麼大的一點點就抵得上十多個成年人的重量。用白金造成同樣大的一個球,重量才抵得上它的二百萬分之一。人到了這種星星上面休想站得起來,因為它的引力是那樣大,人的骨骼早就被自己的體重壓碎了。
還有數量眾多的中等的恆星,這些恆星像太陽一樣,體積不太大,密度不太大(太陽的密度事實水的的一點四倍),表面溫度也不十分高,只有幾千攝氏度。
恆星有各種各樣的,但是全都是灼熱的龐大的氣體球,全都是發光發熱的。
這些星星里,想來會有不少不發光的行星繞著它們轉的吧。固然,今天憑地球最大的望遠鏡,還不能直接看見別的恆星世界的行星,但是有什麼理由能說太陽系的構成是宇宙獨一無二的呢?太陽可以有行星,為什麼別的恆星就不能有呢?
從這顆星星到那顆星星的距離,每秒種能飛十六點七公里的宇宙飛船得走幾萬年。
得走幾萬年,多麼遼闊的宇宙空間啊!盡管恆星都個、很大,差不多每一顆都能裝下幾百萬個地球(只有極少數比地球小),可是在遼闊的宇宙空間里,這些恆星不過像大海里的水滴,也許還要小。
還有難於計算的由塵埃和氣體組成的星雲,浮游在星星和星星之間,浮游在宇宙空間里,阻礙星光的通過。這些星雲有的厚到幾萬億公里,本身並不發光,如果在附近有恆星,它就反射出光亮,叫做亮星雲。否則它就是黑暗的,叫做暗星雲。
這樣就可以知道,宇宙里有發光的星星,還有亮星雲、暗星雲等。
大約一千萬萬顆以上的恆星組成一個鐵餅形狀的東西,我們把它叫做銀河系,太陽也在其中。從地球上望出去,銀河就像一個環,套在地球周圍。這是一個美麗的環,當它一半沒在平線下,另一半橫過天空的時候,人們就說,這是一條天河,它把多情的織女和牛郎隔開了。
哪裡知道,這條天河淹沒了一千萬萬顆以上的星星啊!一千萬萬,你一口氣數下去,得數一千多年!
這就是整個宇宙嗎?不,這還只是構成宇宙的一個微不足道的小點點。
宇宙里有千千萬萬個像銀河系一樣的恆星系,這些恆星系大都有一千萬萬顆以上的恆星。
我們肉眼能看到仙女座里的一個恆星系。每當初冬晚上八九點鍾的時候,差不多在天空正中有一個紡錘形的小光斑,就是這個恆星系。它距離我們那樣遠,光線從它那到地球上得走二百二十萬年。在每一個恆星系裡,光線從這一頭到那一頭也得走幾萬以至十幾萬年。不要忘記,光線是宇宙中最快的使者,若是宇宙飛船,不知道要走多少萬萬年呢。
我們已經發現數以億計的恆星系。可是不要以為我們已經看透整個宇宙了。要知道數以億計的恆星系仍然只是茫茫宇宙的一個極小部分。隨著望遠鏡製造技術的不斷提高,新的儀器的不斷發明,我們將會看到更遠的世界。
所有的星星和恆星系全都在飛快地運動著。太陽也帶著地球和其他星星以每秒十九公里的速度飛奔。同時,太陽系也參加銀河系的自轉運動。在這運動中,太陽系每秒鍾要走二百五十公里。
整個宇宙都在運動,在發展。
宇宙是無窮無盡的,它的運動也是無窮無盡的。
人類在「足不出戶」的時代就能夠測算出,遙遠的星星體積多大,溫度多高,有些什麼元素,在怎樣運動。今天,載人的宇宙飛船已經成功地實現了登上月球的飛行,將來一定會揭示更多的宇宙秘密。
Ⅳ 宇宙中有什麼
宇宙的誕生
我們現在觀察到的宇宙,其邊界大約有100多億光年。它由眾多的星系所組成。地球是太陽系的一顆普通行星,而太陽系是銀河系中一顆普通恆星。我們所觀察到恆星、行星、慧星、星系等是怎麼產生的呢?
宇宙學說認為,我們所觀察到的宇宙,在其孕育的初期,集中於一個很小、溫度極高、密度極大的奇點。在150億年到200億年前,奇點發生大爆炸,從此開始了我們所在的宇宙的誕生史。
宇宙原始大爆炸後0.01秒,宇宙的溫度大約為1000億度。物質存在的主要形式是電子、光子、中微子。以後,物質迅速擴散,溫度迅速降低。大爆炸後1秒鍾,下降到100億度。大爆炸後14秒,溫度約30億度。35秒後,為3億度,化學元素開始形成。溫度不斷下降,原子不斷形成。宇宙間彌漫著氣體雲。他們在引力的作用下,形成恆星系統,恆星系統又經過漫長的演化,成為今天的宇宙。
物質現象的總和。廣義上指無限多樣、永恆發展的物質世界,狹義上指一定時代觀測所及的最大天體系統。後者往往稱作可觀測宇宙、我們的宇宙,現在相當於天文學中的「總星系」。
2003年2月份,美國國家航空航天局曾向全世界公布他們有關宇宙年齡的研究成果。根據其公布的資料顯示,宇宙年齡應該為137億歲。2003年11月份,國際天體物理學研究小組宣稱,宇宙的確切年齡應該是141億歲。地球的形成大約是距今45億年。
詞源考察 在中國古籍中最早使用宇宙這個詞的是《莊子·齊物論》。「宇」的含義包括各個方向,如東西南北的一切地點。「宙」包括過去、現在、白天、黑夜,即一切不同的具體時間。戰國末期的屍佼說:「四方上下曰宇,往古來今曰宙。」「宇」指空間,「宙」指時間,「宇宙」就是時間和空間的統一。後來「宇宙」一詞便被用來指整個客觀實在世界。與宇宙相當的概念有「天地」、「乾坤」、「六合」等,但這些概念僅指宇宙的空間方面。《管子》的「宙合」一詞,「宙」指時間,「合」(即「六合」)指空間,與「宇宙」概念最接近。
在西方,宇宙這個詞在英語中叫cosmos,在俄語中叫кocMoc ,在德語中叫kosmos ,在法語中叫cosmos。它們都源自希臘語的κoσμoζ,古希臘人認為宇宙的創生乃是從渾沌中產生出秩序來,κoσμoζ其原意就是秩序。但在英語中更經常用來表示「宇宙」的詞是universe。此詞與universitas有關。在中世紀,人們把沿著同一方向朝同一目標共同行動的一群人稱為universitas。在最廣泛的意義上,universitas 又指一切現成的東西所構成的統一整體,那就是universe,即宇宙。universe和cosmos常常表示相同的意義,所不同的是,前者強調的是物質現象的總和,而後者則強調整體宇宙的結構或構造。
宇宙觀念的發展 宇宙結構觀念的發展 遠古時代,人們對宇宙結構的認識處於十分幼稚的狀態,他們通常按照自己的生活環境對宇宙的構造作了幼稚的推測。在中國西周時期,生活在華夏大地上的人們提出的早期蓋天說認為,天穹像一口鍋,倒扣在平坦的大地上;後來又發展為後期蓋天說,認為大地的形狀也是拱形的。公元前7世紀 ,巴比倫人認為,天和地都是拱形的,大地被海洋所環繞,而其中央則是高山。古埃及人把宇宙想像成以天為盒蓋、大地為盒底的大盒子,大地的中央則是尼羅河。古印度人想像圓盤形的大地負在幾只大象上,而象則站在巨大的龜背上,公元前7世紀末,古希臘的泰勒斯認為,大地是浮在水面上的巨大圓盤,上面籠罩著拱形的天穹。
最早認識到大地是球形的是古希臘人。公元前6世紀,畢達哥拉斯從美學觀念出發,認為一切立體圖形中最美的是球形,主張天體和我們所居住的大地都是球形的。這一觀念為後來許多古希臘學者所繼承,但直到1519~1522年,葡萄牙的F.麥哲倫率領探險隊完成了第一次環球航行後 ,地球是球形的觀念才最終證實。
公元2世紀,C.托勒密提出了一個完整的地心說。這一學說認為地球在宇宙的中央安然不動,月亮、太陽和諸行星以及最外層的恆星天都在以不同速度繞著地球旋轉。為了說明行星視運動的不均勻性,他還認為行星在本輪上繞其中心轉動,而本輪中心則沿均輪繞地球轉動。地心說曾在歐洲流傳了1000多年。1543年,N.哥白尼提出科學的日心說,認為太陽位於宇宙中心,而地球則是一顆沿圓軌道繞太陽公轉的普通行星。1609年,J.開普勒揭示了地球和諸行星都在橢圓軌道上繞太陽公轉,發展了哥白尼的日心說,同年,G.伽利略則率先用望遠鏡觀測天空,用大量觀測事實證實了日心說的正確性。1687年,I.牛頓提出了萬有引力定律,深刻揭示了行星繞太陽運動的力學原因,使日心說有了牢固的力學基礎。在這以後,人們逐漸建立起了科學的太陽系概念。
在哥白尼的宇宙圖像中,恆星只是位於最外層恆星天上的光點。1584年,G.布魯諾大膽取消了這層恆星天,認為恆星都是遙遠的太陽。18世紀上半葉,由於E.哈雷對恆星自行的發展和J.布拉得雷對恆星遙遠距離的科學估計,布魯諾的推測得到了越來越多人的贊同。18世紀中葉,T.賴特、I.康德和J.H.朗伯推測說,布滿全天的恆星和銀河構成了一個巨大的天體系統。F.W.赫歇爾首創用取樣統計的方法,用望遠鏡數出了天空中大量選定區域的星數以及亮星與暗星的比例,1785年首先獲得了一幅扁而平、輪廓參差、太陽居中的銀河系結構圖,從而奠定了銀河系概念的基礎。在此後一個半世紀中,H.沙普利發現了太陽不在銀河系中心、J.H.奧爾特發現了銀河系的自轉和旋臂,以及許多人對銀河系直徑、厚度的測定,科學的銀河系概念才最終確立。
18世紀中葉,康德等人還提出,在整個宇宙中,存在著無數像我們的天體系統(指銀河系)那樣的天體系統。而當時看去呈雲霧狀的「星雲」很可能正是這樣的天體系統。此後經歷了長達170年的曲折的探索歷程,直到1924年,才由E.P.哈勃用造父視差法測仙女座大星雲等的距離確認了河外星系的存在。
近半個世紀,人們通過對河外星系的研究,不僅已發現了星系團、超星系團等更高層次的天體系統,而且已使我們的視野擴展到遠達200億光年的宇宙深處。
宇宙演化觀念的發展 在中國,早在西漢時期,《淮南子·俶真訓》指出:「有始者,有未始有有始者,有未始有夫未始有有始者」,認為世界有它的開辟之時,有它的開辟以前的時期,也有它的開辟以前的以前的時期。《淮南子·天文訓》中還具體勾畫了世界從無形的物質狀態到渾沌狀態再到天地萬物生成演變的過程。在古希臘,也存在著類似的見解。例如留基伯就提出,由於原子在空虛的空間中作旋渦運動,結果輕的物質逃逸到外部的虛空,而其餘的物質則構成了球形的天體,從而形成了我們的世界。
太陽系概念確立以後,人們開始從科學的角度來探討太陽系的起源。1644年,R.笛卡爾提出了太陽系起源的旋渦說;1745年,G.L.L.布豐提出了一個因大彗星與太陽掠碰導致形成行星系統的太陽系起源說;1755年和1796年,康德和拉普拉斯則各自提出了太陽系起源的星雲說。現代探討太陽系起源z的新星雲說正是在康德-拉普拉斯星雲說的基礎上發展起來。
1911年,E.赫茨普龍建立了第一幅銀河星團的顏色星等圖;1913年,H.N.羅素則繪出了恆星的光譜-光度圖,即赫羅圖。羅素在獲得此圖後便提出了一個恆星從紅巨星開始,先收縮進入主序,後沿主序下滑,最終成為紅矮星的恆星演化學說。1924年 ,A.S.愛丁頓提出了恆星的質光關系;1937~1939年,C.F.魏茨澤克和貝特揭示了恆星的能源來自於氫聚變為氦的原子核反應。這兩個發現導致了羅素理論被否定,並導致了科學的恆星演化理論的誕生。對於星系起源的研究,起步較遲,目前普遍認為,它是我們的宇宙開始形成的後期由原星系演化而來的。
1917年,A.阿爾伯特·愛因斯坦運用他剛創立的廣義相對論建立了一個「靜態、有限、無界」的宇宙模型,奠定了現代宇宙學的基礎。1922年,G.D.弗里德曼發現,根據阿爾伯特·愛因斯坦的場方程,宇宙不一定是靜態的,它可以是膨脹的,也可以是振盪的。前者對應於開放的宇宙,後者對應於閉合的宇宙。1927年,G.勒梅特也提出了一個膨脹宇宙模型.1929年 哈勃發現了星系紅移與它的距離成正比,建立了著名的哈勃定律。這一發現是對膨脹宇宙模型的有力支持。20世紀中葉,G.伽莫夫等人提出了熱大爆炸宇宙模型,他們還預言,根據這一模型,應能觀測到宇宙空間目前殘存著溫度很低的背景輻射。1965年微波背景輻射的發現證實了伽莫夫等人的預言。從此,許多人把大爆炸宇宙模型看成標准宇宙模型。1980年,美國的古斯在熱大爆炸宇宙模型的 基礎上又進一步提出了暴漲宇宙模型。這一模型可以解釋目前已知的大多數重要觀測事實。
宇宙圖景 當代天文學的研究成果表明,宇宙是有層次結構的、物質形態多樣的、不斷運動發展的天體系統。
層次結構 行星是最基本的天體系統。太陽系中共有八大行星:水星 金星 地球 火星 木星 土星 天王星 海王星。除水星和金星外,其他行星都有衛星繞其運轉,地球有一個衛星 月球,土星的衛星最多,已確認的有17顆。行星 小行星 彗星和流星體都圍繞中心天體太陽運轉,構成太陽系。太陽占太陽系總質量的99.86%,其直徑約140萬千米,最大的行星木星的直徑約14萬千米。太陽系的大小約120億千米。有證據表明,太陽系外也存在其他行星系統。2500億顆類似太陽的恆星和星際物質構成更巨大的天體系統——銀河系。銀河系中大部分恆星和星際物質集中在一個扁球狀的空間內,從側面看很像一個「鐵餅」,正面看去�則呈旋渦狀。銀河系的直徑約10萬光年,太陽位於銀河系的一個旋臂中,距銀心約3萬光年。銀河系外還有許多類似的天體系統,稱為河外星系,常簡稱星系。現已觀測到大約有10億個。星系也聚集成大大小小的集團,叫星系團。平均而言,每個星系團約有百餘個星系,直徑達上千萬光年。現已發現上萬個星系團。包括銀河系在內約40個星系構成的一個小星系團叫本星系群。若干星系團集聚在一起構成更大、更高一層次的天體系統叫超星系團。超星系團往往具有扁長的外形,其長徑可達數億光年。通常超星系團內只含有幾個星系團,只有少數超星系團擁有幾十個星系團。本星系群和其附近的約50個星系團構成的超星系團叫做本超星系團。目前天文觀測范圍已經擴展到200億光年的廣闊空間,它稱為總星系。
多樣性 天體千差萬別,宇宙物質千姿百態。太陽系天體中,水星、金星表面溫度約達700K,遙遠的冥王星向日面的溫度最高時也只有50K;金星表面籠罩著濃密的二氧化碳大氣和硫酸雲霧,氣壓約50個大氣壓,水星、火星表面大氣卻極其稀薄,水星的大氣壓甚至小於2×10-9毫巴;類地行星(水星、金星、火星)都有一個固體表面,類木行星卻是一個流體行星;土星的平均密度為0.70克/厘米3,比水的密度還小,木星、天王星、海王星的平均密 度略大於水的密度,而水星、金星、地球等的密度則達到水的密度的5倍以上;多數行星都是順向自轉,而金星是逆向自轉;地球表面生機盎然,其他行星則是空寂荒涼的世界。
太陽在恆星世界中是顆普遍而又典型的恆星。已經發現,有些紅巨星的直徑為太陽直徑的幾千倍。中子星直徑只有太陽的幾萬分之一;超巨星的光度高達太陽光度的數百萬倍,白矮星光度卻不到太陽的幾十萬分之一。紅超巨星的物質密度小到只有水的密度的百萬分之一,而白矮星、中子星的密度分別可高達水的密度的十萬倍和百萬億倍。太陽的表面溫度約為6000K,O型星表面溫度達30000K,而紅外星的表面溫度只有約600K。太陽的普遍磁場強度平均為1×10-4特斯拉,有些磁白矮星的磁場通常為幾千、幾萬高斯(1高斯=10-4特斯拉),而脈沖星的磁場強度可高達十萬億高斯。有些恆星光度基本不變,有些恆星光度在不斷變化,稱變星。有的變星光度變化是有周期的,周期從1小時到幾百天不等。有些變星的光度變化是突發性的,其中變化最劇烈的是新星和超新星,在幾天內,其光度可增加幾萬倍甚至上億倍。
恆星在空間常常聚集成雙星或三五成群的聚星,它們可能占恆星總數的1/3。也有由幾十、幾百乃至幾十萬個恆星聚在一起的星團。宇宙物質除了以密集形式形成恆星、行星等之外,還以彌漫的形式形成星際物質。星際物質包括星際氣體和塵埃,平均每立方厘米只有一個原子,其中高度密集的地方形成形狀各異的各種星雲。宇宙中除發出可見光的恆星、星雲等天體外,還存在紫外天體、紅外天體、X射線源、γ射線源以及射電源。
星系按形態可分為橢圓星系、旋渦星系、棒旋星系、透鏡星系和不規則星系等類型。60年代又發現許多正在經歷著爆炸過程或正在拋射巨量物質的河外天體,統稱為活動星系,其中包括各種射電星系、塞佛特星系、N型星系、馬卡良星系、蠍虎座BL型天體,以及類星體等等。許多星系核有規模巨大的活動:速度達幾千千米/秒的氣流,總能量達1055焦耳的能量輸出,規模巨大的物質和粒子拋射,強烈的光變等等。在宇宙中有種種極端物理狀態:超高溫、超高壓、超高密、超真空、超強磁場、超高速運動、超高速自轉、超大尺度時間和空間、超流、超導等。為我們認識客觀物質世界提供了理想的實驗環境。
運動和發展 宇宙天體處於永恆的運動和發展之中,天體的運動形式多種多樣,例如自轉、各自的空間運動(本動)、繞系統中心的公轉以及參與整個天體系統的運動等。月球一方面自轉一方面圍繞地球運轉,同時又跟隨地球一起圍繞太陽運轉。太陽一方面自轉,一方面又向著武仙座方向以20千米/秒的速度運動,同時又帶著整個太陽系以250千米/秒的速度繞銀河系中心運轉,運轉一周約需2.2億年。銀河系也在自轉,同時也有相對於鄰近的星系的運動。本超星系團也可能在膨脹和自轉。總星系也在膨脹。
現代天文學已經揭示了天體的起源和演化的歷程。當代關於太陽系起源學說認為,太陽系很可能是50億年前銀河系中的一團塵埃氣體雲(原始太陽星雲)由於引力收縮而逐漸形成的(見太陽系起源)。恆星是由星雲產生的,它的一生經歷了引力收縮階段、主序階段、紅巨星階段、晚期階段和臨終階段。星系的起源和宇宙起源密切相關,流行的看法是:在宇宙發生熱大爆炸後40萬年,溫度降到4000K,宇宙從輻射為主時期轉化為物質為主時期,這時或由於密度漲落形成的引力不穩定性,或由於宇宙湍流的作用而逐步形成原星系,然後再演化為星系團和星系。熱大爆炸宇宙模型描繪了我們的宇宙的起源和演化史:我們的宇宙起源於200億年前的一次大爆炸,當時溫度極高、密度極大。隨著宇宙的膨脹,它經歷了從熱到冷、從密到稀、從輻射為主時期到物質為主時期的演變過程,直至10~20億年前,才進入大規模形成星系的階段,此後逐漸形成了我們當今看到的宇宙。1980年提出的暴漲宇宙模型則是熱大爆炸宇宙模型的補充。它認為在宇宙極早期,在我們的宇宙誕生後約10-36秒的時候,它曾經歷了一個暴漲階段。
哲學分析 宇宙概念 有些宇宙學家認為,我們的宇宙是唯一的宇宙;大爆炸不是在宇宙空間的哪一點爆炸,而是整個宇宙自身的爆炸。但是,新提出的暴漲模型表明,我們的宇宙僅是整個暴漲區域的非常小的一部分,暴漲後的區域尺度要大於1026厘米,而那時我們的宇宙只有10厘米。還有可能這個暴漲區域是一個更大的始於無規則混沌狀態的物質體系的一部分。這種情況恰如科學史上人類的認識從太陽系宇宙擴展到星系宇宙,再擴展到大尺度宇宙那樣,今天的科學又正在努力把人類的認識進一步向某種探索中的「暴漲宇宙」、「無規則的混沌宇宙」推移。我們的宇宙不是唯一的宇宙,而是某種更大的物質體系的一部分,大爆炸不是整個宇宙自身的爆炸,而是那個更大物質體系的一部分的爆炸。因此,有必要區分哲學和自然科學兩個不同層次的宇宙概念。哲學宇宙概念所反映的是無限多樣、永恆發展的物質世界;自然科學宇宙概念所涉及的則是人類在一定時代觀測所及的最大天體系統。兩種宇宙概念之間的關系是一般和個別的關系。隨著自然科學宇宙概念的發展,人們將逐步深化和接近對無限宇宙的認識。弄清兩種宇宙概念的區別和聯系,對於堅持馬克思主義的宇宙無限論,反對宇宙有限論、神創論、機械論、不可知論、哲學代替論和取消論,都有積極意義。
宇宙的創生 有些宇宙學家認為,暴漲模型最徹底的改革也許是觀測宇宙中所有的物質和能量從無中產生的觀點,這種觀點之所以在以前不能為人們接受,是因為存在著許多守恆定律,特別是重子數守恆和能量守恆。但隨著大統一理論的發展,重子數有可能是不守恆的,而宇宙中的引力能可粗略地說是負的,並精確地抵消非引力能,總能量為零。因此就不存在已知的守恆律阻止觀測宇宙從無中演化出來的問題。這種「無中生有」的觀點在哲學上包括兩個方面:①本體論方面。如果認為「無」是絕對的虛無,則是錯誤的。這不僅違反了人類已知的科學實踐,而且也違反了暴漲模型本身。按照該模型,我們所研究的觀測宇宙僅僅是整個暴漲區域的很小的一部分,在觀測宇宙之外並不是絕對的「無」。現在觀測宇宙的物質是從假真空狀態釋放出來的能量轉化而來的,這種真空能恰恰是一種特殊的物質和能量形式,並不是創生於絕對的「無」。如果進一步說這種真空能起源於「無」,因而整個觀測宇宙歸根到底起源於「無」,那麼這個「無」也只能是一種未知的物質和能量形式。②認識論和方法論方面。暴漲模型所涉及的宇宙概念是自然科學的宇宙概念。這個宇宙不論多麼巨大,作為一個有限的物質體系 ,也有其產生、發展和滅亡的歷史。暴漲模型把傳統的大爆炸宇宙學與大統一理論結合起來,認為觀測宇宙中的物質與能量形式不是永恆的,應研究它們的起源。它把「無」作為一種未知的物質和能量形式,把「無」和「有」作為一對邏輯范疇,探討我們的宇宙如何從「無」——未知的物質和能量形式,轉化為「有」——已知的物質和能量形式,這在認識論和方法論上有一定意義。
時空起源 有些人認為,時間和空間不是永恆的,而是從沒有時間和沒有空間的狀態產生的。根據現有的物理理論,在小於10-43秒和10-33厘米的范圍內,就沒有一個「鍾」和一把「尺子」能加以測量,因此時間和空間概念失效了,是一個沒有時間和空間的物理世界。這種觀點提出已知的時空形式有其適用的界限是完全正確的。正像歷史上的牛頓時空觀發展到相對論時空觀那樣,今天隨著科學實踐的發展也必然要求建立新的時空觀。由於在大爆炸後10-43秒以內,廣義相對論失效,必須考慮引力的量子效應,因此有些人試圖通過時空的量子化的途徑來探討已知的時空形式的起源。這些工作都是有益的,但我們決不能因為人類時空觀念的發展或者在現有的科學技術水平上無法度量新的時空形式,而否定作為物質存在形式的時間、空間的客觀存在。
人和宇宙 從本世紀60年代開始,由於人擇原理的提出和討論,出現了人類存在和宇宙產生的關系問題。人擇原理認為 ,可能存在許多具有不同物理參數和初始條件的宇宙,但只有物理參數和初始條件取特定值的宇宙才能演化出人類,因此我們只能看到一種允許人類存在的宇宙。人擇原理用人類的存在去約束過去可能有的初始條件和物理定律,減少它們的任意性,使一些宇宙學現象得到解釋,這在科學方法論上有一定的意義。但有人提出,宇宙的產生依賴於作為觀測者的人類的存在。這種觀點值得商榷。現在根據暴漲模型,那些被傳統大爆炸模型作為初始條件的狀態,有可能從極早期宇宙的演化中產生出來,而且宇宙的演化幾乎變得與初始條件的一些細節無關。這樣就使上述那種利用初始條件的困難來否定宇宙客觀實在性的觀點失去了基礎。但有些人認為,由於暴漲引起的巨大距離尺度,使得從整體上去觀測宇宙的結構成為不可能。這種擔心有其理由,但如果暴漲模型正確的話,隨著科學實踐的發展,一定有可能突破人類認識上的困難。
宇宙
宇宙,是我們所在的空間,「宇」字的本義就是指「上下四方」。
地球是我們的家園;
而地球僅是太陽系的第三顆行星;
而太陽系又僅僅定居於銀河系巨大旋臂的一側;
而銀河系,在宇宙所有星系中,也許很不起眼……
這一切,組成了我們的宇宙:
宇宙,是所有天體共同的家園。
宇宙,又是我們所在的時間,「宙」的本意就是指「古往今來」。
因為,我們的宇宙不是從來就有的,它也有著誕生和成長的過程。現代科學發現,我們的宇宙大概形成於二百億年以前。在一次無比壯觀的大爆炸中,我們的宇宙誕生了!(這就是著名的「大爆炸」理論。)
宇宙一經形成,就在不停地運動著。科學家發現,宇宙正在膨脹著,星體之間的距離越來越大。
宇宙沒有開始,沒有結束,沒有邊界,更沒有誕生與毀滅,只有一個個階段的結束與開始,我們現階段的宇宙大概形成於二百億年以前。在一次無比壯觀的大爆炸中,這階段的宇宙開始了!最新研究表明,大爆炸孕育於黑洞中,黑洞將所有物質,包括光子在內壓到一個點,這時連電子,中子,質子等都已不存在(究竟是什麼物質比電子還小呢?當代科技無法解釋,暫稱為誇克),這時發生了比核聚變更高等級的爆炸,這種爆炸的范圍至少波及數十億光年,又一個新的宇宙紀元就誕生了.題名]:宇宙
[英文縮寫]:
[英文]:universe;cosmos
[解釋]:
物質現象的總和。廣義上指無限多樣、永恆發展的物質世界,狹義上指一定時代觀測所及的最大天體系統。後者往往稱作可觀測宇宙、我們的宇宙,現在相當於天文學中的「總星系」。
詞源考察 在中國古籍中最早使用宇宙這個詞的是《莊子·齊物論》。「宇」的含義包括各個方向,如東西南北的一切地點。「宙」包括過去、現在、白天、黑夜,即一切不同的具體時間。戰國末期的屍佼說:「四方上下曰宇,往古來今曰宙。」「宇」指空間,「宙」指時間,「宇宙」就是時間和空間的統一。後來「宇宙」一詞便被用來指整個客觀實在世界。與宇宙相當的概念有「天地」、「乾坤」、「六合」等,但這些概念僅指宇宙的空間方面。《管子》的「宙合」一詞,「宙」指時間,「合」(即「六合」)指空間,與「宇宙」概念最接近。
在西方,宇宙這個詞在英語中叫cosmos,在俄語中叫кocMoc ,在德語中叫kosmos ,在法語中叫cosmos。它們都源自希臘語的κoσμoζ,古希臘人認為宇宙的創生乃是從渾沌中產生出秩序來,κoσμoζ其原意就是秩序。但在英語中更經常用來表示「宇宙」的詞是universe。此詞與universitas有關。在中世紀,人們把沿著同一方向朝同一目標共同行動的一群人稱為universitas。在最廣泛的意義上,universitas 又指一切現成的東西所構成的統一整體,那就是universe,即宇宙。universe和cosmos常常表示相同的意義,所不同的是,前者強調的是物質現象的總和,而後者則強調整體宇宙的結構或構造。
宇宙觀念的發展 宇宙結構觀念的發展 遠古時代,人們對宇宙結構的認識處於十分幼稚的狀態,他們通常按照自己的生活環境對宇宙的構造作了幼稚的推測。在中國西周時期,生活在華夏大地上的人們提出的早期蓋天說認為,天穹像一口鍋,倒扣在平坦的大地上;後來又發展為後期蓋天說,認為大地的形狀也是拱形的。公元前7世紀 ,巴比倫人認為,天和地都是拱形的,大地被海洋所環繞,而其中央則是高山。古埃及人把宇宙想像成以天為盒蓋、大地為盒底的大盒子,大地的中央則是尼羅河。古印度人想像圓盤形的大地負在幾只大象上,而象則站在巨大的龜背上,公元前7世紀末,古希臘的泰勒斯認為,大地是浮在水面上的巨大圓盤,上面籠罩著拱形的天穹。
最早認識到大地是球形的是古希臘人。公元前6世紀,畢達哥拉斯從美學觀念出發,認為一切立體圖形中最美的是球形,主張天體和我們所居住的大地都是球形的。這一觀念為後來許多古希臘學者所繼承,但直到1519~1522年,葡萄牙的F.麥哲倫率領探險隊完成了第一次環球航行後 ,地球是球形的觀念才最終證實。
公元2世紀,C.托勒密提出了一個完整的地心說。這一學說認為地球在宇宙的中央安然不動,月亮、太陽和諸行星以及最外層的恆星天都在以不同速度繞著地球旋轉。為了說明行星視運動的不均勻性,他還認為行星在本輪上繞其中心轉動,而本輪中心則沿均輪繞地球轉動。地心說曾在歐洲流傳了1000多年。1543年,N.哥白尼提出科學的日心說,認為太陽位於宇宙中心,而地球則是一顆沿圓軌道繞太陽公轉的普通行星。1609年,J.開普勒揭示了地球和諸行星都在橢圓軌道上繞太陽公轉,發展了哥白尼的日心說,同年,G. 伽利略 則率先用望遠鏡觀測天空,用大量觀測事實證實了日心說的正確性。1687年,I. 牛頓 提出了萬有引力定律,深刻揭示了行星繞太陽運動的力學原因,使日心說有了牢固的力學基礎。在這以後,人們逐漸建立起了科學的太陽系概念。
在哥白尼的宇宙圖像中,恆星只是位於最外層恆星天上的光點。1584年,G.布魯諾大膽取消了這層恆星天,認為恆星都是遙遠的太陽。18世紀上半葉,由於E.哈雷對恆星自行的發展和J.布拉得雷對恆星遙遠距離的科學估計,布魯諾的推測得到了越來越多人的贊同。18世紀中葉,T.賴特、I. 康德 和J.H.朗伯推測說,布滿全天的恆星和銀河構成了一個巨大的天體系統。F.W.赫歇爾首創用取樣統計的方法,用望遠鏡數出了天空中大量選定區域的星數以及亮星與暗星的比例,1785年首先獲得了一幅扁而平、輪廓參差、太陽居中的銀河系結構圖,從而奠定了銀河系概念的基礎。在此後一個半世紀中,H.沙普利發現了太陽不在銀河系中心、J.H.奧爾特發現了銀河系的自轉和旋臂,以及許多人對銀河系直徑、
Ⅳ 宇宙中有哪些東西
一般來說,宇宙包括物質和真空.
物質的組合構成無盡事物:星球(衛星、行星、恆星(白矮星)、彗星),宇宙塵埃,暗物質,光(宇宙射線,電磁波……)等.
真空:指沒有任何實物粒子的空間.
附:人們所說的反物質是不存在的,那是一種假想的物質形式,在粒子物理學里,反物質是反粒子概念的延伸,反物質是由反粒子構成的,如同普通物質是由普通粒子所構成的.
Ⅵ 宇宙中有什麼東西
放開眼界,環顧整個宇宙,浩瀚無垠。宇宙中都有些什麼呢?
我們居住的地球是太陽的一個大行星。太陽系中的九個大行星以太陽為中心由內向外排列的順序是:水星、金星、地球、火星、木星、土星、天王星、海王星、冥王星。其中除了水星和金星外,其餘七顆行星都有自己的衛星,目前,太陽系中已發現的衛星有近50顆。在太陽系中,還有為數眾多的小行星、彗星、流星和隕星等。那麼,在太陽系之外,還有什麼呢?
在晴朗的夜晚,天空布滿了星星,其中,恆星占絕對多數。恆星,就是像太陽一樣自己能夠發光的天體。我們銀河系就有上千億顆恆星。恆星的體積、光度、質量和密度等都有很大差別。有的星星很亮,光度比太陽大上百倍到一萬倍,這種星叫巨星。有的星星,光度比太陽亮上萬倍到幾百萬倍,半徑可超過太陽的一千倍,叫做超巨星。還有一種光度低、體積小而密度極大的白色星叫白矮星。
有的白矮星光度小到只有太陽的幾萬分之一,體積只有地球的幾十分之一大,而密度卻大到每立方厘米幾百公斤、幾噸甚至上千噸。目前已經發現的白矮星就有1000多顆,據估計,光我們銀河系的白矮星就有100億顆。1967年,人們發現了一種快速自轉的中子星,又叫脈沖星。中子星是恆星中最小的侏儒,大多數中子星的直徑只有10公里左右,可是它的密度卻大得驚人,每立方厘米達1億噸,如果用萬噸巨輪來拖,中子星上1立方厘米的物質需要1萬艘才能拖得動。已發現的中子星有300多顆。
恆星除了以單個的形式存在於宇宙空間外,還有由兩顆或兩顆以上至10顆左右的恆星在一起組成的具有物理聯系的恆星集體,它們分別稱為雙星和聚星。現已了解到,僅就太陽系附近的空間來說,屬於雙星和聚星的恆星數目,就有一半之多。還有由幾十顆到幾十萬顆恆星組成的恆星集團,稱為星團。銀河系裡已發現的星團有1000多個,還有很多沒有發現的,估計有18000個。
在恆星世界裡,還有一些亮度會發生變化的星,稱為變星。它們的變化有的很有規律,有的沒有什麼規律。有時候,在天空中某個地方會突然出現一顆很亮的星,它的亮度變化非常突然而且劇烈,在兩、三天的時間內迅速增加,以後再慢慢減弱,在幾年或幾十年之後才恢復原來的亮度。由於這種星離我們比較遠,比較暗,所以在沒有變亮的時候,一般看不到。變亮時光度突然增加幾萬、幾十萬甚至幾百萬倍,才被我們看到,因此稱為新星,我國古代叫「客星」或「暫星」。還有一種亮度增加得更厲害的恆星,叫「超新星」,它的實際亮度比太陽還要亮幾千萬倍到幾億倍。目前在銀河系中發現的新星有150多顆,超新星只有8顆,而在河外星系裡發現的超新星已超過500顆。
通過望遠鏡觀測或拍攝照片,可以看到一些會發光的雲霧狀的天體,叫做「星雲」。最初人們把星雲分成兩大類,一類是銀河星雲,或河內星雲,一類是河外星雲。銀河星雲就是在銀河系范圍以內的星雲,是由極其稀薄的氣體和塵埃組成。銀河星雲包括行星狀星雲和彌漫星雲兩大類。行星狀星雲是一種呈圓盤狀的、淡淡發光的天體,從外貌上看很像遙遠的行星的樣子。在行星狀星雲的中央,常有一個很小的核心,那是一顆高溫恆星。有些行星狀星雲呈圓環形狀,天琴座環狀星雲就是一個有名的典型行星狀星雲。已發現的行星狀星雲有1000多個,估計在整個銀河系中約有4-5萬個。彌漫星雲的形狀很不規則,而且沒有明顯的邊界。彌漫星雲比行星狀星雲大得多,也暗得多。它的密度極小極小。「河外星雲」與銀河星雲的本質是完全不同的。在大型天文望遠鏡建造使用後,人們發現「河外星雲」並不是星雲,而是由幾億、幾百億甚至幾千億顆恆星組成的與銀河系同級的龐大的恆星系統。因此,現在一律改稱「河外星雲」為「河外星系」,簡稱「星系」。「河外星系」距離我們實在太遙遠了,以至看起來就像小小的、發光的斑點。現在已經能夠觀測到的河外星系有10億個以上,但用肉眼能夠看到的只有大、小麥哲倫星雲和仙女座星雲。星系的聚集方式和恆星非常相似,孤立的星系是極個別的,絕大多數星系都是屬於各種類型星系集團中的一員。兩個星系聚集在一起,組成了雙重星系。三個以上到十幾個星系聚集在一起的,稱為星系群。上百個至上萬個星系聚集在一起的星系集團,則稱為星系團。60年代以來還發現了一種像星星一樣的光點,它的光度、質量和星系一樣,我們叫它類星體。目前已發現的類星體有1500多個。
在沒有恆星又沒有星雲的廣闊的星際空間里,還有些什麼呢?是絕對真空的嗎?人們通過觀測發現,星光在穿過星際空間以後,被大大減弱了,這一現象證實了星際空間並不是真空的,而是存在著物質。不過那裡的物質極其稀薄,平均每立方厘米的空間內僅有0.1-1個原子。若按地球上的標准來衡量,這夠得上標準的真空了。甚至地球上的高標准真空實驗室都趕不上它。盡管星際空間物質密度如此稀薄,但它卻像霧一樣遮住了天文學家觀測的視野,使他們難以辨別遠方的星星。觀測結果表明,這些物質90%是氣體,另有10%是極小固體塵埃。氣體中90%是氫,10%是氦;塵埃中有水和甲烷的結晶以及石墨、二氧化硅及鐵鎂等物質。1969年發現了其中還有甲醛這樣復雜的有機分子。此外,在廣闊的星際空間里還存在有宇宙線和極其微弱的星際磁場。
前面談到的各種天體系統包括行星、太陽系、恆星、星團、星雲、星系、星系群、星系團、星際物質等,都不是孤立地存在的,也不是固定不變的,而是在不斷地運動、變化和互相轉化。所有這些天體,構成了現在我們可以觀測到的宇宙。根據目前儀器的能力,它的范圍可達100多億光年。我們把它們的總體叫做總星系。總星系之外還有些什麼,是什麼樣子,隨著科學技術的發展,今後將會逐步了解。
Ⅶ 宇宙里到底有哪些東西,有關知識
各種星球:藍巨星,紅巨星,超巨星,新星,超新星,變星,白矮星,黑矮星,中子星
元素:氫元素,氦元素,氮元素,碳元素
群體:黑洞,星系,粒子,質子,離子
未探明:暗物質,暗能量,白洞,6-8維空間
希望有幫助
Ⅷ 八年級下冊《宇宙里有些什麼》課文
讓我們把目光投向無窮無盡的宇宙。
無數顆星星在茫無涯際的宇宙中運動著。我看得見的星星,絕大多數是恆星。看上去它們好像是冷的,但實際上每顆恆星都是一個火熱的太陽。洶涌的熱浪不斷地從這些大火球吐出來,射向廣漠的宇宙空間。它們的熱度非常高,表面溫度至少有三千攝氏度。即使是最堅硬的金屬,一接觸它們的表面就會溶解,甚至化為氣體,可是,當你看到靜靜的夜空中閃爍著寒光的小星星的時候,說不定還會把它們當做螢火蟲呢。
許多紅色的星星很大很大,有的可以裝得下八十萬萬個太陽。這些星星是由非常稀薄的氣體狀態的物質組成的。最稀薄的,密度只有地球空氣的幾萬分之一,比我們用抽氣機造成的「真空」還要稀薄得多。
也有一些恆星非常小,有的比地球還小。可是這種星星的物質,密度特別大,火柴頭那麼大的一點點就抵得上十多個成年人的重量。用白金造成同樣大的一個球,重量才抵得上它的二百萬分之一。人到了這種星星上面休想站得起來,因為它的引力是那樣大,人的骨骼早就被自己的體重壓碎了。
還有數量眾多的中等的恆星,這些恆星像太陽一樣,體積不太大,密度不太大(太陽的密度事實水的的一點四倍),表面溫度也不十分高,只有幾千攝氏度。
恆星有各種各樣的,但是全都是灼熱的龐大的`氣體球,全都是發光發熱的。
這些星星里,想來會有不少不發光的行星繞著它們轉的吧。固然,今天憑地球最大的望遠鏡,還不能直接看見別的恆星世界的行星,但是有什麼理由能說太陽系的構成是宇宙獨一無二的呢?太陽可以有行星,為什麼別的恆星就不能有呢?
從這顆星星到那顆星星的距離,每秒種能飛十六點七公里的宇宙飛船得走幾萬年。
得走幾萬年,多麼遼闊的宇宙空間啊!盡管恆星都個、很大,差不多每一顆都能裝下幾百萬個地球(只有極少數比地球小),可是在遼闊的宇宙空間里,這些恆星不過像大海里的水滴,也許還要小。
還有難於計算的由塵埃和氣體組成的星雲,浮游在星星和星星之間,浮游在宇宙空間里,阻礙星光的通過。這些星雲有的厚到幾萬億公里,本身並不發光,如果在附近有恆星,它就反射出光亮,叫做亮星雲。否則它就是黑暗的,叫做暗星雲。
這樣就可以知道,宇宙里有發光的星星,還有亮星雲、暗星雲等。
大約一千萬萬顆以上的恆星組成一個鐵餅形狀的東西,我們把它叫做銀河系,太陽也在其中。從地球上望出去,銀河就像一個環,套在地球周圍。這是一個美麗的環,當它一半沒在平線下,另一半橫過天空的時候,人們就說,這是一條天河,它把多情的織女和牛郎隔開了。
哪裡知道,這條天河淹沒了一千萬萬顆以上的星星啊!一千萬萬,你一口氣數下去,得數一千多年!
這就是整個宇宙嗎?不,這還只是構成宇宙的一個微不足道的小點點。
宇宙里有千千萬萬個像銀河系一樣的恆星系,這些恆星系大都有一千萬萬顆以上的恆星。
我們肉眼能看到仙女座里的一個恆星系。每當初冬晚上八九點鍾的時候,差不多在天空正中有一個紡錘形的小光斑,就是這個恆星系。它距離我們那樣遠,光線從它那到地球上得走二百二十萬年。在每一個恆星系裡,光線從這一頭到那一頭也得走幾萬以至十幾萬年。不要忘記,光線是宇宙中最快的使者,若是宇宙飛船,不知道要走多少萬萬年呢。
我們已經發現數以億計的恆星系。可是不要以為我們已經看透整個宇宙了。要知道數以億計的恆星系仍然只是茫茫宇宙的一個極小部分。隨著望遠鏡製造技術的不斷提高,新的儀器的不斷發明,我們將會看到更遠的世界。
所有的星星和恆星系全都在飛快地運動著。太陽也帶著地球和其他星星以每秒十九公里的速度飛奔。同時,太陽系也參加銀河系的自轉運動。在這運動中,太陽系每秒鍾要走二百五十公里。
整個宇宙都在運動,在發展。
宇宙是無窮無盡的,它的運動也是無窮無盡的。
人類在「足不出戶」的時代就能夠測算出,遙遠的星星體積多大,溫度多高,有些什麼元素,在怎樣運動。今天,載人的宇宙飛船已經成功地實現了登上月球的飛行,將來一定會揭示更多的宇宙秘密。
教材分析
本課是蘇教版初中《語文》教材七年級(上)第五單元第二十課,本單元主題是關注科學。文學和科學是相通的,在學語文中學科學,在學科學中學語文。本單元中《宇宙里有些什麼》這是一篇介紹宇宙的有關知識的科學小品。作者以生動的語言說明了宇宙里有些什麼和宇宙的特徵,在介紹「宇宙之大、宇宙之奇、宇宙之美」的同時,也表達了對大自然的贊美,對神奇的宇宙世界的熱愛,對未知的科學世界的嚮往。
Ⅸ 宇宙里有些什麼
宇宙物質的組成結構
所謂宇宙,並不是指所有星體的全部,而是指人類現在能觀察到的空間部分的總稱。
1、恆星,如太陽系,一般由若干行星、衛星、小行星、彗星、星際物質等組成一個恆星系,恆星是宇宙星體的基本單位。僅僅是銀河系目前就發現了大約2000億顆恆星。
2、恆星系統,簡稱星系,如銀河系,由若干恆星、星際塵埃和氣體雲等組成。星系是宇宙中龐大的星星的「島嶼」,它也是宇宙中最大、最美麗的天體系統之一。到目前為止,人們已在宇宙觀測到了約一千億個星系。它們中有的離我們較近,可以清楚地觀測到它們的結構;有的非常遙遠,目前人類能觀測到的最遠的最系離我們有近兩百億光年。銀河系呈旋渦狀,有4條螺旋狀的旋臂從銀河系中心均勻對稱地延伸出來。銀河系中心和4條旋臂都是恆星密集的地方。從遠處看,銀河系像一個體育鍛煉用的大鐵餅,大鐵餅的直徑有10萬光年,相當於9460800000萬萬公里。中間最厚的部分約3000~6500光年。太陽位於一條叫做獵戶臂的旋臂上,距離銀河系中心約3.3萬光年。銀河系是一個中型恆星系,它的銀盤直徑約為十二萬光年。它的銀盤內含有大量的星際塵埃和氣體雲,聚集成了顏色偏紅的恆星形成區域,從而不斷地給星系的旋臂補充熾熱的年輕藍星,組成了許多疏散星團或稱銀河星團。已知的這類疏散星團約有一千兩百多個。銀盤四周包圍著很大的銀暈,銀暈中散布著恆星和主要由老年恆星組成的球狀星團。
3、恆星系群,簡稱星群,由100個以下的星系組成。如銀河系便屬於一個以它為中心的星系群,又稱本星系群(以地球本位主義論),它包括仙女星系、麥哲倫星雲和三角星系等約40個星系。
4、恆星系團,簡稱星團,由100個以上的星系組成。
5、超星系團,由若干星系團和星系群構成的更高一級的成團結構,也是目前人類能觀察和組建的最高級別的星體群組名稱。成員。本星系群所在的超星系團稱為本超星系團,是以室女星系團為中心的包括50個左右星系團和星系群組成的本超星系團。較近的超星系團有武仙超星系團、北冕超星系團、巨蛇-室女超星系團等。
6、巨洞,位於超星系團之間,組成未知。超星系團同巨洞交織在一起,構成了宇宙大尺度結構的基本圖像。
大家知道,太陽系之外還有一二千億顆恆星,共同組成了「銀河系」;銀河系之外還有千千萬萬個河外「星系」。這些星系往往兩個一組,三五個一群地分布在宇宙空間,天文學家把它們叫做「星系群」。還有比星系群更大的集團——十幾個乃至上千個星系聚在一起,叫做「星系團」。如果若干星系團再組成一個體系,就稱它為「超星系團」。一般的超星系團只有二三個星系團,很少超過幾十個星系團;空間范圍大約幾千萬至幾萬萬光年。
去年美國宇航局派遣一架U—2飛機,在地球北半球高空測定宇宙微波背景輻射的過程中,發現了一個特大的超星系團,延伸到20萬萬光年的空間。與我們今天可觀測的100億光年的空間深度相比,這個超星系團占據了很大一個部分。一位天文學家感嘆道:宇宙在如此巨大的范圍中還存在一定的結構,真是令人拍案叫絕呵!
你看,宇宙物質的分布,從太陽系、銀河系、星系團(群)到超星系團,彷彿構成一個又一個「階梯」。有人猜想,在超星系團之上還可以有「超」超星系團、「超超」超星系團……不過迄今天文學家因限於觀測手段的局限,尚無法對此進行驗證。包含了地球在內的結構部分一般稱「本*」,如本恆星、本星系、本星群、超本星系團。
Ⅹ 宇宙包括哪些
所處時空的一切物質都被宇宙包括。
一般理解的宇宙指人類所存在的一個時空連續系統,包括其間的所有物質、能量和時間。對於這一體系的整體解釋構成了宇宙論。
在中國古代就有「上下四方曰宇,往古來今曰宙」的說法,宇宙一詞也出自於「旁日月,挾宇宙」。
近數世紀以來,科學家根據現代物理學和天文學,建立關於宇宙的現代科學理論,稱為物理宇宙學。
根據相對論,信息的傳播速度有限,因此在某些情況下,例如在發生宇宙膨脹的情況下,距離我們非常遙遠的區域中我們將只能收到一小部分區域的信息,其他部分的信息將永遠無法傳播到我們的區域。可以被我們觀測到的時空部分稱為「可觀測宇宙」、「可見宇宙」或「我們的宇宙」。應該強調的是,這是由於時空本身的結構造成的,與我們所用的觀測設備沒有關系。
宇宙大約是由4.9%的普通物質,26.8%的暗物質和68.3%的暗能量構成。
宇宙里不光只有銀河系
在哥白尼的宇宙圖像中,恆星只是位於最外層恆星天上的光點。1584年,喬爾丹諾·布魯諾大膽取消了這層恆星天,認為恆星都是遙遠的太陽。18世紀上半葉,由於E.哈雷對恆星自行的發展和J.布拉得雷對恆星遙遠距離的科學估計,布魯諾的推測得到了越來越多人的贊同。18世紀中葉,T.賴特、I.康德和J.H.朗伯推測說,布滿全天的恆星和銀河構成了一個巨大的天體系統。弗里德里希·威廉·赫歇爾首創用取樣統計的方法,用望遠鏡數出了天空中大量選定區域的星數以及亮星與暗星的比例,1785年首先獲得了一幅扁而平、輪廓參差、太陽居中的銀河系結構圖,從而奠定了銀河系概念的基礎。在此後一個半世紀中,H.沙普利發現了太陽不在銀河系中心、J.H.奧爾特發現了銀河系的自轉和旋臂,以及許多人對銀河系直徑、厚度的測定,科學的銀河系概念才最終確立。
18世紀中葉,康德等人還提出,在整個宇宙中,存在著無數像我們的天體系統(指銀河系)那樣的天體系統。而當時看去呈雲霧狀的「星雲」很可能正是這樣的天體系統。此後經歷了長達170年的曲折的探索歷程,直到1924年,才由E.P.哈勃用造父視差法測仙女座大星雲等的距離確認了河外星系的存在。
河外星系離我們越來越遠
近半個世紀,人們通過對河外星系的研究,不僅已發現了星系團、超星系團等更高層次的天體系統,而且已使我們的視野擴展到遠達大約140億光年的宇宙深處。
當代天文學的研究成果表明,宇宙是有層次結構的、像布一樣的、不斷膨脹、物質形態多樣的、不斷運動發展的天體系統。
層次結構行星是最基本的天體系統。太陽系中共有八顆行星:水星、金星、地球、火星、木星、土星、天王星、海王星。 除水星和金星外,其他行星都有衛星繞其運轉,地球有一個衛星月球,就如今的數據來看,木星的衛星數量最多。截止到2007年5月,已經發現的木星衛星為66顆,而土星為62顆,木衛三是太陽系中最大的衛星,其直徑大於水星,質量約為水星的一半。具體數據如下:
平均半徑:2631.2 km (地球的0.413倍)
表面積:87000000km2 (地球的0.171 倍)
體積:7.6×1010 km3 (地球的0.0704 倍)
質量:1.4819×1023 kg (地球的0.025 倍)
這幾年隨著觀測精度的不斷提高,大行星的衛星數量急劇攀升。所以當你看到一些稍微早一些的數據的時候,就會得出不同的結論。行星、小行星、彗星和流星體都圍繞中心天體太陽運轉,構成太陽系。太陽占太陽系總質量的99.86%,其直徑約140萬千米,最大的行星木星的直徑約14萬千米。太陽系的大小約120億千米(以冥王星作邊界)。有證據表明,太陽系外也存在其他行星系統。約2500億顆類似太陽的恆星和星際物質構成更巨大的天體系統——銀河系。銀河系中大部分恆星和星際物質集中在一個扁球狀的空間內,從側面看很像一個「鐵餅」,正面看去則呈旋渦狀。銀河系的直徑約10萬光年,太陽位於銀河系的一個旋臂中,距銀心約3萬光年。銀河系外還有許多類似的天體系統,稱為河外星系,常簡稱星系。現已觀測到大約有10億個。星系也聚集成大大小小的集團,叫星系團。平均而言,每個星系團約有百餘個星系,直徑達上千萬光年。現已發現上萬個星系團。包括銀河系在內約40個星系構成的一個小星系團叫本星系群。若干星系團集聚在一起構成更大、更高一層次的天體系統叫超星系團。超星系團往往具有扁長的外形,其長徑可達數億光年。通常超星系團內只含有幾個星系團,只有少數超星系團擁有幾十個星系團。本星系群和其附近的約50個星系團構成的超星系團叫做本超星系團。
據媒體報道,美國有線新聞網(CNN)科學空間頻道在2012年度評選出最壯觀的行星、衛星、星系以及星雲照片,這些都是令人驚嘆的宇宙空間照片,其中包括獵戶座星雲、土星的神秘而漂亮的環結構,還有地球北極地區美麗的極光以及火星上的沙塵暴天氣等。圖中顯示的獵戶座星雲圖像,由阿塔卡瑪探索者實驗望遠鏡在亞毫米波長上所拍攝,顯示了這片恆星形成區中正在形成新的恆星。