宇宙的基本结构和天体演化
六年级科学下册第三单元宇宙知识点总结
六年级科学下册第三单元宇宙知识点总结一、内容描述六年级科学下册第三单元是关于宇宙的探索与学习。
本单元主要引导学生了解宇宙的构成、天文现象、太阳系及宇宙中其他星体的基本知识。
知识点总结涉及了宇宙的基本概念，包括宇宙的起源、宇宙中的星系和恒星、地球的宇宙位置等核心内容。
学生通过对这一单元的学习，能够了解到宇宙之大、星系之繁多，以及人类在探索宇宙过程中的重要发现和成就。
还介绍了有关太阳系和行星运动的规律，包括行星的轨道运动、自转和公转等基础知识。
本单元旨在帮助学生建立起对宇宙的基本认知，激发他们对天文科学的兴趣，培养观察能力、思维能力和探索精神。
1. 阐述六年级科学下册第三单元——宇宙的重要性。
这个广袤无垠、神秘莫测的存在，对于我们人类来说，既是探索的乐园，也是认知自我和世界的重要窗口。
在六年级科学下册的第三单元中，宇宙的重要性愈发显得举足轻重。
了解宇宙是科学教育的基础内容之一，对于孩子们来说，掌握宇宙知识可以拓宽他们的视野，激发他们对未知世界的探索欲望。
宇宙的学习不仅让孩子们了解到地球在宇宙中的位置和作用，更能让他们明白人类在宇宙中的渺小与博大共存。
宇宙的研究对于人类的科技发展有着不可或缺的推动作用。
宇宙的神秘和未知激发了科学家们无尽的探索热情，从望远镜的发明到火箭技术的成熟，人类不断地在宇宙的探秘过程中取得科技进步。
学习宇宙知识，对于孩子们来说，也是对他们未来科技创新能力的一种培养。
宇宙的学习也有助于我们理解生命的起源和地球的演变。
宇宙的演化历史与地球的变迁息息相关，通过研究宇宙，我们可以更好地理解地球的形成、气候变化以及生命的诞生和演化过程。
这对于我们认识自然、保护环境、珍惜生命都具有十分重要的意义。
六年级科学下册第三单元——宇宙的学习具有极其重要的意义。
它不仅能够帮助孩子们拓宽视野、激发探索欲望，推动科技发展，还能帮助我们理解生命的起源和地球的演变。
我们应当重视宇宙知识的学习，将其作为科学教育的重要组成部分。
星系的形成与演化
星系的形成与演化星系是宇宙中的基本天体，由恒星、星际物质、星际介质和黑暗物质等组成。
星系的形成与演化是天文学中的重要研究课题，涉及到宇宙的起源、结构和演化等方面的问题。
本文将通过对星系形成与演化的探讨，揭示宇宙的奥秘。
一、星系形成的起源星系的形成起源于宇宙大爆炸（Big Bang）之后。
大爆炸释放了巨大的能量和物质，并使得宇宙开始膨胀。
随着时间的推移，宇宙温度逐渐下降，物质开始凝聚形成原初星系。
二、原初星系的演化原初星系由氢、氦等元素组成，没有多样性的内部结构。
随着引力的作用，星际物质开始聚集形成恒星，这些恒星逐渐聚集形成球状星团或不规则星团。
在这个过程中，恒星的形成与消亡相互平衡，逐渐形成稳定的星系。
三、星系的分类星系可以根据不同的形态和结构进行分类。
最早的星系分类是根据形态分为椭圆星系、棒旋星系和不规则星系。
后来，研究者发现星系还可以根据其他特征进行细分，比如光度、色彩、质量等。
四、星系的演化过程星系的演化是一个动态的过程，涉及到多个因素的相互作用。
恒星的形成和消亡、星际物质的运动、星系碰撞等都会对星系的演化产生重要的影响。
在星系内部，恒星的生命周期扮演着重要的角色。
恒星的形成源自天体间的气体和尘埃云，通过引力的作用逐渐凝聚成为恒星。
然而，恒星也存在着生命周期的限制，终有一天会消亡。
当恒星耗尽了核能，会发生重力坍缩和爆发，形成超新星和黑洞。
星系间的相互作用也会对其演化产生重要的影响。
当两个星系靠近并发生碰撞时，会引起引力干扰和物质交换，从而改变星系的形态和结构。
大规模的星系碰撞甚至可以引起星系的合并，形成更大更复杂的星系体系。
五、星系的未来演化根据观测数据和理论预测，星系的演化并不是一个静态的过程，而是与宇宙的演化相互影响的。
随着时间的推移，星系间的相对运动和引力作用会导致星系的重新分布和重新组合。
在未来的演化过程中，一些星系可能会被引力束缚在一起，逐渐形成星系团和超星系团。
同时，星系也会逐渐丧失能量和物质，形成孤立的星系或消失在宇宙的黑暗中。
百科全书-天文篇-宇宙 简介
百科全书-天文篇-宇宙简介
宇宙，是指包含了所有物质、能量、时空和信息的广阔空间。
宇宙的起源和演化一直是人类探索的重要课题。
宇宙中最大的结构是宇宙。
如今，物理学家们已经发现，宇宙的起源可以追溯到约138亿年前的一个非常高密度且异常热的状体，称为“宇宙大爆炸”。
通过对观测到的宇宙微波背景辐射分布的研究，科学家们得知，宇宙在大爆炸后出现了极度均匀的物质，但也有一些微小的不均匀，这些不均匀逐渐演化成为宇宙中所有天体的形成之初。
这个过程被称为宇宙膨胀和演化模型。
在宇宙中，存在着各种各样的物体和天体，例如星系、恒星、行星、行星际云、暗物质等等。
根据观测和理论预测，宇宙中大约有1000亿个星系和约1兆个恒星，但宇宙中大部分的物质是暗物质，它们不参与电磁相互作用，从而无法被观测到。
宇宙中还有一些奇异的天体，如黑洞、中子星、脉冲星等等，它们是在极端条件下形成的特殊星体，对于理解宇宙的结构和演化也有着非常重要的作用。
宇宙中的时间和空间也属于相对论范畴，这就意味着宇宙中的时间和空间会发生弯曲、扭曲等等奇特的现象。
宇宙中的最大尺度——宇宙本身也在膨胀，而且这个膨胀也在不断加速，这是由于暗能量的存在。
宇宙的膨胀也导致我们观测到的宇宙背景辐射向红移，这就是宇宙膨胀的另一个基本迹象。
天文学家们通过各种手段和仪器对宇宙中的各个方面进行观测和研究，从而不断深化我们对宇宙的认识。
未来，随着科学技术的进步，我们对宇宙的了解也将越来越深入。
自然科学知识：天文学的基本知识和应用
自然科学知识：天文学的基本知识和应用天文学是一门研究宇宙天体、宇宙现象以及宇宙物理学的自然科学。
它涉及的范围非常广泛，不仅包括对地球、太阳系和银河系等天体的研究，还包括对宇宙演化、宇宙学、宇宙物理学等方面的探索。
天文学的基本知识和应用对于人们了解宇宙、地球和生命的起源与发展有着重要的意义。
1.天文学的基本知识天文学作为一门自然科学，其基本知识主要包括宇宙的组成、结构和演化、天体的运动规律、宇宙中的各种现象等内容。
我们需要了解宇宙的基本组成。
宇宙是由恒星、行星、星系、星云和宇宙射线等构成的。
恒星是宇宙中的光源，行星是绕恒星运转的天体，星系是由恒星组成的恒星系列，星系还可以是恒星的集合体，星系中心还有超大质量黑洞。
宇宙还包括大规模的星云和宇宙射线。
了解这些组成可以帮助我们更好地理解宇宙的形成和发展。
我们需要了解宇宙的结构和演化。
宇宙是一个非常巨大的空间，它包含宇宙中的各种结构，如星团、星系、星系团等。
宇宙也经历了漫长的演化过程，它经历了大爆炸、星系形成、星际物质的聚集等历史阶段。
了解宇宙的结构和演化有助于我们更好地了解宇宙的起源和发展过程。
天文学还涉及到天体的运动规律。
天体的运动规律主要包括行星的运转、恒星的运动以及宇宙中其他各种天体的运动规律。
对这些运动规律的研究有助于我们更好地理解宇宙中的各种现象和规律。
2.天文学的应用天文学的应用非常广泛，它不仅在科学研究中有着重要的地位，而且在日常生活和技术发展中也有着重要的应用价值。
天文学在导航和定位领域有着重要的应用。
卫星定位系统就是基于天文学原理建立的，它可以为人们提供精确的导航和定位服务。
天文学在通信领域也有着重要的应用。
卫星通信技术就是基于天文学原理建立的，它可以为人们提供广域覆盖的通信服务。
天文学还在气象预测、资源勘探、环境保护等领域有着重要的应用。
天文学作为一门自然科学，其基本知识和应用对于人们了解宇宙、地球和生命的起源与发展有着重要的意义。
我们有必要深入了解天文学的基本知识和应用，并加强对宇宙的探索和研究，从而更好地促进人类社会的可持续发展。
宇宙的基本结构和天体演化
宇宙的基本结构和天体演化在大尺度上，宇宙可以被划分为不同的结构层次。
最大的结构是超级星系团，由多个星系团组成。
星系团是由许多星系以及其周围的热气体和暗物质组成的巨大结构。
星系则是由恒星、星际物质和黑洞等组成的天体系统。
而恒星是由气体在引力作用下塌缩形成的。
宇宙的基本组成包括普通物质、暗物质和暗能量。
普通物质主要由原子构成，包括了我们所熟悉的各种元素。
然而，普通物质只占宇宙总质量的约5%。
剩下的约25%是暗物质，它不发光，不与电磁波相互作用，只能通过其引力效应来感知。
最后的70%是暗能量，它是一种未知的力量，被认为是推动宇宙加速膨胀的原因。
在天体演化中，恒星的形成是一个关键过程。
当一团气体足够密集时，引力会促使气体塌缩。
当气体塌缩到一定程度时，核反应开始在核心形成，释放出巨大的能量和光辐射，从而成为恒星。
恒星的演化过程可以分为主序阶段、红巨星阶段和超新星爆发阶段。
在主序阶段，恒星通过核融合反应消耗氢，释放出能量。
当恒星核心的氢耗尽时，恒星开始膨胀成为红巨星。
最后，红巨星的核心会塌缩并爆发成为超新星，释放出巨大的能量和物质。
超新星爆发中的物质噴流可能会形成新的天体，例如中子星或黑洞。
中子星是质量较大的恒星燃尽核心塌缩后形成的极度密集的星体。
它们的密度非常高，可以达到每立方厘米数百万吨。
黑洞则是宇宙中最强大的引力陷阱，任何物质或光线都无法逃脱它的吸引力。
此外，星系也会经历演化过程。
星系的形成可能是由原始宇宙的微小密度涨落开始的。
这些涨落导致了气体的聚集和塌缩，逐渐形成星系。
星系的演化受到多种因素的影响，包括运动、合并和星际物质的供应等。
星系可能会经历形态的变化、星团的形成和消散、星系合并等过程。
综上所述，宇宙的基本结构包括了超级星系团、星系和恒星等天体。
这些天体的形成和演化是由引力和核反应等作用驱动的。
研究宇宙的基本结构和天体演化有助于我们理解宇宙的起源和发展，以及理解我们所属的星系-银河系的演化过程。
1宇宙的基本特点由各种形态的物质
1宇宙的基本特点由各种形态的物质宇宙是指包括一切物质、能量和空间的无限广袤的存在。
宇宙的基本特点涉及到其组成、结构和演化等方面。
在这篇文章中，我们将探讨宇宙的基本特点，并简要介绍一些重要的科学理论和观测结果。
1.宇宙的组成宇宙主要由各种形态的物质组成，包括常见的原子、分子、星体以及暗物质和暗能量等。
原子是构成物质的基本单位，由质子、中子和电子组成。
分子是由原子通过化学键结合而成的，如水分子（H2O）、氧气分子（O2）等。
星体指的是宇宙中的恒星、行星、卫星和星系等天体物体。
2.宇宙的结构宇宙是由各种不同尺度的结构组成的。
从最小的尺度来看，宇宙中存在着大量的微观粒子和基本粒子，如电子、夸克等。
在更大的尺度上，宇宙中存在着各种不同大小和形状的星系，它们由恒星、行星和星际物质等组成。
在更大的尺度上，宇宙中存在着超大规模结构，如星系团、星系超团和宇宙网状结构等。
3.宇宙的演化宇宙是一个以时间为轴进行演化的系统。
根据宇宙大爆炸理论，宇宙起源于138亿年前的一次爆炸事件，随着时间的推移，宇宙不断冷却和膨胀，物质逐渐聚集形成星系和星云等。
在演化过程中，星体通过引力相互作用，形成星系，而星系又通过引力相互作用，形成超大规模结构。
宇宙还经历了星体的形成和演化、恒星生命周期、行星和卫星的形成等过程。
4.暗物质和暗能量除了常见的物质和能量，宇宙中还存在着暗物质和暗能量，它们是我们目前无法直接观测到的。
暗物质是一种无法与电磁辐射相互作用的物质，但通过其引力作用，我们可以推断其存在。
暗能量是一种导致宇宙膨胀加速的能量，也是目前科学家所理解不完全的内容之一5.宇宙的可观测性我们对宇宙的认识主要是通过观测和实验得到的。
天文观测、实验室实验和理论研究等手段为我们提供了大量的宇宙信息。
利用可见光、射电波、X射线和伽马射线等不同波段的观测仪器，我们可以观测到宇宙中的物质、能量和结构，并了解宇宙的演化和性质。
总结起来，宇宙的基本特点包括其由各种形态的物质组成，具有丰富的结构和演化过程，暗物质和暗能量是宇宙的重要组成部分，以及我们通过观测和实验来了解宇宙的性质。
宇宙中的科学知识
宇宙中的科学知识一、宇宙的起源与演化宇宙的起源是一个引人入胜的科学问题。
据现代宇宙学理论，宇宙起源于约138亿年前的一次大爆炸，即大爆炸理论。
大爆炸后，宇宙开始膨胀，物质开始聚集形成星系、恒星和行星等天体。
随着时间的推移，恒星在宇宙中燃烧并产生能量，同时也会经历演化，最终形成黑洞或白矮星等天体。
二、宇宙的结构宇宙的结构是指宇宙中各种天体的分布和排列方式。
宇宙中最大的结构是宇宙大尺度结构，包括星系团和超星系团等。
宇宙中的星系团是由多个星系组成的庞大天体，而超星系团则是由多个星系团组成的更大规模的结构。
此外，宇宙中还存在大量的星系、恒星和行星等。
这些天体的排列和分布规律揭示了宇宙的演化过程。
三、宇宙的黑暗物质和黑暗能量黑暗物质和黑暗能量是宇宙中的两个重要概念。
黑暗物质是指无法通过电磁波辐射来直接观测到的物质，但通过其引力作用可以间接证明其存在。
黑暗能量则是指填满整个宇宙的一种特殊能量形式，其作用是推动宇宙的加速膨胀。
黑暗物质和黑暗能量在宇宙中占据了绝大部分的比例，对宇宙结构和演化产生了重要影响。
四、宇宙微波背景辐射宇宙微波背景辐射是宇宙大爆炸之后产生的残留热辐射。
它是宇宙辐射场中的一个重要组成部分，也是宇宙学研究中的重要观测对象。
通过对宇宙微波背景辐射的观测，科学家可以了解宇宙早期的演化过程，验证宇宙大爆炸理论，并获取有关宇宙结构和组成的重要信息。
五、宇宙中的引力波引力波是爱因斯坦广义相对论预言的一种波动现象。
它是由质量物体在运动或变形时所产生的扰动，通过时空传播。
宇宙中的引力波是由于质量物体（如黑洞、中子星等）在运动或碰撞时所产生的，具有非常微弱的信号。
科学家通过探测引力波，可以进一步验证广义相对论，研究黑洞、中子星等极端物理现象，以及揭示宇宙的演化和结构。
六、宇宙中的暗能量暗能量是一种导致宇宙加速膨胀的能量形式，与黑暗能量不同。
它的存在和性质至今仍然是一个待解决的科学问题。
暗能量的存在可以解释宇宙加速膨胀的观测结果，但其具体性质和来源仍然不明确。
宇宙进化的8个层次结构
宇宙进化的８个层次结构ＳｔｒｕｃｔｕｒｅｏｆＥｉｇｈｔＬｅｖｅｌｓｏｆｔｈｅＥｖｏｌｕｔｉｏｎｏｆｔｈｅＵｎｉｖｅｒｓｅ徐光宪（北京大学化学与分子工程学院,教授、中国科学院院士北京１００８７１）一、大爆炸宇宙模型［１-３］１宇宙演化与生命起源是自然界最大的奥秘自古以来,无数先哲和学者为揭开宇宙的创生和生命的起源提出了种种假设。
相传５０００年前伏羲氏得《河图》而创画八卦。
伏羲八卦方位图的要义是:太极生两仪,两仪生四象,四象生八卦,八卦生六十四爻。
这就是说,天地宇宙是由简单向复杂演化的。
我们的祖先能在几千年前对天地万物的生长发展过程,提出这样高度概括的哲学总结,实是难能可贵的。
这种发现的宇宙观,并不带有上帝创造世界等神话迷信色彩。
这是朴素的唯物论,也是人类历史上最早提出了二进位记数制,直到今天仍有深远的哲学意义。
它和现代科学提出的大爆炸宇宙理论的哲学思想是一致的。
对我们先人提出的八卦图,要吸取它合理的、符合现代科学的精华,特别是它的二进位记数制。
而有些人利用八卦来搞占卜和封建迷信活动,那是反科学和反历史进步的,我们当然要予以坚决反对。
最先在１９２２年提出宇宙膨胀模型的是苏联数学家佛里德曼（１８８８～１９５３）,随后,１９２９年美国天文学家哈勃（１８８９～１９５３）发现宇宙处在膨胀之中,建立了哈勃定律。
１９４８年,俄裔美国物理学家伽莫夫（１９０４～１９６８）在爱因斯坦１９１７年提出的《根据广义相对论对宇宙所作的考查》的基础上,以哈勃定律为根据,提出宇宙起源于热爆炸的学说。
这一学说认为宇宙的过去要比现在小得多,最初可能是一个温度非常高、密度非常大的“原始火球（ｐｒｉｍｅｖａｌｆｉｒｅｂａｌｌ）”,通过大爆炸而迅速膨胀、温度迅速降低,逐渐形成现在的宇宙。
这一学说后来得到越来越多的实验和理论支持,经过许多科学家的不断改进,发展成为现在的大爆炸宇宙模型（ｔｈｅＢｉｇＢａｎｇＭｏｄｅｌ）。
２大爆炸宇宙模型的实验根据（１）哈勃（ＥＨｕｂｂｌｅ）定律１９２９年哈勃在仔细研究了一批星系的光谱之后发现,绝大多数星系的谱线都表现出红移,而且红移量大致与星系和观察者的距离成正比。
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地球半徑 r = C/d = (A-B)/d
觀察月食時地影的弧度而得知地影的大小, 即AE. AE/RE = AM/RM 月球的半徑 RM = (REimately = RM/AM
日地距離半月的時候, 日月地球的相對位置如圖，DES = DEM/cosASM
1923年10月6日，美国天文学家哈 勃利用这台望远镜拍摄了仙女星云 的照片，推算出仙女星云的距离为 225万光年，远远超出银河系范围。
仙女星云m31
半人马座中的一个星系
不同形状的星系
棒 旋 星 系
椭圆星系
旋涡星系
④星系也聚集成大大小小的集团， 叫星系团。
• 平均而言，每个星系团约有百余个星系， 直径达上千万光年。现已发现上万个星系 团。包括银河系在内约40个星系构成的一 个小星系团叫本星系群。
本星系群（Local Group）
银河系所属的 数十个星系的集合， 尺度约数百万光年
星系团 (Cluster of Galaxies)
数十至数千个 星系的集合， 星系团的尺度 约数千万光年：
室女座星系团
⑤若干星系团集聚在一起构成更大、更 高一层次的天体系统叫超星系团。
• 超星系团往往具有扁长的外形，其长径可达数亿 光年。通常超星系团内只含有几个星系团，只有 少数超星系团拥有几十个星系团。 • 大的超星系团也称为宇宙的大尺度结构。把 10Mpc以上的结构称为宇宙的大尺度结构（目前 观测到的宇宙的大小是104Mpc）。至今大尺度上 的观测事实远不是十分明确的。有迹象表明，星 系在大尺度上的分布呈泡沫状。即有许多看不到 星系的"空洞"区，而星系聚集在空洞的壁上，呈 纤维状或片状结构。它的典型尺度为几十兆秒差 距。
• 国际天文学联合会大会2006。8。２４日投票决 定，不再将传统九大行星之一的冥王星视为行星， 而将其列入“矮行星”。大会通过的决议规定， “行星”指的是围绕太阳运转、自身引力足以克 服其刚体力而使天体呈圆球状、能够清除其轨道 附近其他物体的天体。在太阳系传统的“九大行 星”中，只有水星、金星、地球、火星、木星、 土星、天王星和海王星符合这些要求。冥王星由 于其轨道与海王星的轨道相交，不符合新的行星 定义，因此被自动降级为“矮行星”。
总 星 系
星 系 团
星 系
恒 星 系
恒星 行星
•宇宙天体的空间尺度
地球 太阳 太阳系（恒星） 星系（银河系） 星系团 超星系团 大尺度结构 观测宇宙 10 7 米 10 9 米 10 13 米 10 21 米 (十万光年) 10 23 米 (百万光年) 10 25 米 (亿光年) 大于 3亿光年 >10 26 米 (百亿光年)
宇 宙 的 基 本 结 构
什么是宇宙？
宇宙有多大？ 如何知道？
什么是宇宙？
中国战国时期， “四方上下曰宇，古往今来曰宙” 现代天文学， 宇宙是(时间、)空间、物质的总和。
宇宙有多大？
1、天体的距离单位
▲ 1 天文单位(a.u.) = 太阳到地球的平均距离
1.5 108 公里 （ 1.5亿公里）
迄今为止， 天文学中精确 测定的最远天 体距离： 银河系英仙 臂与太阳的距 离为1.95千秒 差距， 约6360光年
视差法： 在地球公转不同位置处观测同一天体在 天球上的坐标,经过计算得出视差A，也就得 到距离D=Des/(A/2)。 （适用于银河系内）
20世纪初，美国威尔逊山天文台建 成了当时世界上最大口径的2.5米天 文望远镜。
人类是如何知道的？
人类认识宇宙的历程伴随着科技的进步
肉眼观测 光学望远镜 射电望远镜 空间探测
古代观象仪
光学望远镜
射电望远镜
太空探测
• 宇宙从何而来？ • 宇宙如何变化？ • 最终会怎样？
星 云.
太阳. 50亿年. 40亿年.
红巨星.
10 亿 年
漫长.
暗矮星.
白矮星.
观测宇宙
室女座超星系团
目前发现的最远天体：137亿光年
半径137亿光年
科学家们描绘的宇宙构造示意图
•哲学宇宙： 宇宙无限； 空间无限：无边无际(无边界，形状和中心) 时间无尽：无始无终(无起源，年龄和寿命) •科学宇宙：指总星系 时间上有起源，空间上有边界； • 大爆炸宇宙学。
•宇宙的结构层次（从大到小）
恒星与地球的距离
(A/2)(DSS) = DES
DSS) = 2DES/A
天体距离的测定方法
1)几何方法：在地球公转不同位置处观测同一天体在 天球上的坐标,经过计算得出视差π，也就得到距离 D。D=206,265 a.u./ π "（适用于银河系内）
2)光度方法：
设天体光度为L，亮度为B，则有 B∝L· －2 D B是可观测量，如果能设法求到光度L，则可 由上式求得距离D，称为光度距离。
超星系团: 若干星系团的集合体
星系分布的大尺度结构
在宇宙大尺度结构的研究方面，情况就更复杂一些。从遥远的背景星系传播来的光 线不只是被单个天体所弯曲，实际上这是一种被连续弯折的效应，这样的情况处理 起来更复杂，但为天文学家们研究宇宙的大尺度结构提供了非常宝贵的观测信息
⑥目前天文观测范围已经扩展到137亿 光年的广阔空间，它称为总星系， 即宇宙
▲ 1 光年( ly )
0.95 1013公里
光在 1 年里走过的路程 3 1013 公里
▲ 1 秒差距 ( pc ) 1 秒差距
3.26 光年 ~ 20万天文单位
1千秒差距 = 103 秒差距 (星系尺度) 1兆秒差距 = 106 秒差距 (宇宙尺度)
2、宇宙的结构 • 宇宙图景 当代天文学的研究成果表明，宇 宙是有层次结构的、物质形态多样的、不 断运动发展的天体系统。
• /subject/dasai3/zs /xx/0576/index.htm • /c2/board.jsp?id=6522 &serialno=11 • /education/Six/jiao shi3/hengxin/dinstence.htm • /newscenter/archive/re leases/galaxy/interacting/2000/34/image/a/
1917年，美国 天文学家沙普利 通过对银河系内 天体分布的分析， 确认太阳并不位 于银河系的中心， 而是处于相对说 来比较靠近银河 系边缘的地方。 太阳只是银河系 中一颗毫无特殊 地位可言的普通 恒星，地球更谈 不到了。
③2500亿颗类似太阳的恒星和星际物质 构成更巨大的天体系统——银河系
• 层次结构
人类认识宇宙的历程
①行星是最基本的天体系统
地—月系
• • • • 如何知道地球是圆的？ 如何说明地球是运动的？ 月球对地球的影响？ 月球形成的假设
小潮
大潮
②行星 小行星 彗星和流星体都围绕中心天体 太阳运转，构成太阳系
• 太阳占太阳系总质量的99.86％，其直径约 140万千米，最大的行星木星的直径约14万 千米。太阳系的大小约120亿千米。 • 如何知道太阳的组成 • 大行星分类 • 大行星和小行星的形状差别
• 恒星光谱 恒星光谱的形态决定于恒星的物理性质、化学成分和运动 状态。光谱中包含着关于恒星各种特性的最丰富的信息。 迄今关于恒星本质的知识，几乎都是从光谱研究中得到的。 恒星光谱的研究内容异常广泛，但从观测角度来看，主要 有三条途径。第一是证认谱线和确定元素的丰度。第二是 测量多普勒效应引起的谱线位移和变宽(见谱线的形成和 致宽)，由此来研究天体的运动状态和谱线生成区。第三 是测量恒星光谱中能量随波长的变化，包括连续谱能量分 布、谱线轮廓和等值宽度等。这些特性同恒星大气中的温 度、压力、运动、电磁过程以及辐射转移过程有关，是恒 星大气理论的主要观测依据。
用造父变星做标准烛光（适合近星系）
用Ia型超新星作标准烛光（较远的星系）
3)星系红移和哈勃定律
1929年，Hubble发现星系光谱线的红移 同距离成正比，若解释为多普勒效应，
意味着星系退行的速度正比于星系的距离
obs Vr 1 z 1 e c
Vr cz H 0 d kms
1
哈勃定律
距离阶梯
• 银河系中大部分恒星和星际物质集中在一个扁球 状的空间内，从侧面看很像一个“铁饼”，正面 看去则呈旋涡状。银河系的直径约10万光年， 太阳位于银河系的一个旋臂中，距银心约3万光年。 银河系外还有许多类似的天体系统，称为河外星 系，常简称星系。现已观测到大约有10亿个。 • 如何知道银河系的形状? • 不同形状的星系 • 天体距离的测定方法