介绍银河系外的恒星系
教科版(2017秋)六年级科学下册基础知识梳理 课时作业练习-3-6 浩瀚的宇宙(含答案)
第6课时浩瀚的宇宙1.天空中所观察到的星星大多数也是和太阳一样发光发热的恒星，它们有的也会组成类似太阳系一样的天体系统。
2.太阳系只是银河系中一个极为普通的天体系统。
银河系是约由2000亿~4000亿颗恒星组成的恒星集团。
3.通过银河系的“俯视图”和“侧视图”，我们可以更加全面地了解银河系。
银河系像一个盘子，银盘直径约10万光年；又像一个旋涡，有多条旋臂。
太阳在其中一条猎户座支臂上，距离银河系中心约2.6万光年。
银河系中的天体围绕着银河系的中心高速公转。
4.通过太空望远镜，人们发现银河系以外还有许多类似银河系一样庞大的恒星集团，比如仙女座星系、猎户座星系。
它们大小不一，直径从几千光年到几十万光年不等；它们形状各异，有椭圆的，有旋涡状的，有不规则的……。
这些星系都在高速运动着。
5.宇宙是由类似太阳系、银河系、河外星系等大小不同的天体系统组成的庞大的系统，科学家认为，宇宙诞生于上百亿年前的一次大爆炸。
通过观察，我们的宇宙还处于膨胀之中……6.宇宙中每时每刻都有许多恒星在诞生，同时也有许多恒星在消亡。
恒星都在不停地高速运动，有些恒星自身还有节奏地膨胀和收缩，有些恒星还不断地向外抛射物质……宇宙充满了活力。
课时作业一、判断题1.星系的形状都是扁平形状的。
（）2.河外星系在不断地靠近我们。
（）3.宇宙可能诞生于很久以前的一次大爆炸。
（）4.我们观察到的天空中的星星大多数也是和太阳一样发光发热的恒星，它们有的也会组成和太阳系相似的天体系统。
（）5.银河系中的天体围绕着银河系的中心高速公转。
（）6.银河系只是浩瀚宇宙中的一小部分。
（）7.光年是一个时间单位。
（）8.恒星是永恒的星球,它们永远不会消亡。
（）9.宇宙中每时每刻都有许多恒星诞生,同时也有许多恒星消亡。
（）10.太阳是银河系中唯一能够自身发光的恒星。
（）11.宇宙空间分布着大小不同的天体系统，银河系只是其中之一。
（）12.宇宙中的星系秩序井然，星系之间不会发生碰撞的情况。
第四篇 银河系和河外星系2(河外星系)
2. 星系质量的测量
(1) 旋涡星系的自转曲线法 谱线位移 →自转速度 → 质量
假设v表示距离星系中心r 处星系的旋转速度，则r以 内星系的总质量m可以由 下式估算：
m(r)=rv2/G
(2) 双重星系与多重星系 质量测量
光谱中有强而宽的未知发射线。 1963年Maarten Schmidt证认出它们实际上是红 移了的H和其他元素的发射线。
Maarten Schmidt
类星体3C 273的谱线红移量达到16%
Sloan Digital Sky Survey
Z = 5.00
Z = 4.90
Z = 4.75
有些类星体有喷流，射电源通常有双瓣结构。
致密型和延展型射电星系在本质上是一致的。 它们不同的形态可能是由观测着视线方向的不 同造成的。
3. 赛弗特（Seyfert）星系
美国天文学家赛弗特于1943年首先发现一些旋 涡星系具有不寻常的亮核和发射线，赛弗特星 系因此而得名。
亮核
星系 NGC 4151的逐 次深度曝光像
NGC 1566
第四篇 银河系和河外星系（2） ——河外星系
漩涡星系
椭圆星系
本讲内容 §1 §2 §3 §4 §5 星系的形态和分类 星系距离和质量的测量 活动星系 星系的形成和演化 星系群与超星系团
§1 星系的形态和分类
1. 河外星系的发现 1750年，英国教士赖特提出银河是恒星系统。 1755年，康德在《自然通史和天体论》一书中指 出旋涡星云的扁平形态是由于转动引起的，它们 是和银河类似的 “宇宙岛”。 宇宙中无数的恒星系统可形象比喻成汪洋大海中 的岛屿。
宇宙简介
宇宙大爆炸
• 从宇宙的膨胀可以得出一个结论，即宇宙起源于一次时间、空间、物质 和能量的大爆炸。宇宙膨胀的方式有两种不同的可能性：一种是一切物 质从一个公共的起点出发向外运动，即发生了大爆炸；另一种则是在空 间膨胀过程中不断有新物质在星系空间产生。后一种即稳恒态理论所持 的观点。 • 假如大爆炸的确发生过，那么我们应该能够找到一些与之有关的证据。 大爆炸宇宙学认为，随原始火球的膨胀和冷却，其余辉会充满整个宇宙， 并以绝对温度3K的微小辐射形式表现出来。在3K的温度下，所有分子都 将停止运动。这一微波背景辐射证据在一九六五年已被找到。该学说的 另一个预言是：在质子、中子和电子从原始火球中凝聚出来时，每产生 三个氢原子，就必然同时产生一个氦原子。近来对宇宙中元素相对丰度 的测量显示宇宙中氢原子和氦原子的比较确实是三比一。宇宙大爆炸学 说的其他一些观点在最近也都先后得到了证实。 • 然而问题并没有最终解决，无论根据今天的哪一种学说，都要求物质从 一无所有之中产生，这真是太不可想象了。迄今为止这仍然是一个使天 体物理学家深感困惑的问题。 • 一九二四年，美国天文学家哈勃观测了仙女座大星系和其他一些旋涡星 系，并测定了它们的红移。结果发现，这些四面八方的星系都在远离我 们而去，星系离得越远，退行的速度就越快。星系距离与退行速度之间 的关系就是“哈勃定律”。由此定律得出的星系退行率就是“哈勃常 数”，即宇宙膨胀的速率。人们根据新获得的观测结果不断地修正着哈 勃常数。
1977年的 全日食
太阳全貌 及其日珥
太阳黑子
水星 公转轨道距太阳 57,910,000 公里行星直径4,880 公里 行星质量3.30e23 千克
• 有人说水星，上面一定全是水吧，其实不然，水星和水完全是两回事。这是 我们中国人的叫法。在西方，人们是用希腊神话中的人物来给行星命名的。 古希腊人因为看到水星的运行速度快，绕太阳的公转时间最少，所以把希腊 神话中跑得最快的信使“墨丘利”的名字作为水星的名字，直到现在，英文 里，水星的名字还叫“墨丘利”呢。 • 水星离太阳很近，朝向太阳的一面，温度非常高，可达到400摄氏度以上。着 样热的地方，就连锡和铅都会熔化，何况水呢。 但被向太阳的一面，长期不 见阳光，温度非常低，冷到-173摄氏度，在这里也不可能有固态的水。 • 水星在许多方面与月球相似，它的表面有许多陨石坑而且十分古老；它也没 有板块运动。另一方面，水星的密度比月球大得多，(水星 5.43 克/立方厘米 月球 3.34克/立方厘米)。水星是太阳系中仅次于地球，密度第二大的天体。 • 在探测方面，仅有水手10号探测器于1973年和1974年三次造访水星。它仅仅 勘测了水星表面的45％（并且很不幸运，由于水星太靠近太阳，以致于哈勃 望远镜无法对它进行安全的摄像）。 • 我们通过双筒望远镜甚至直接用肉眼便可观察到水星，但它总是十分靠近太 阳，在曙暮光中难以看到。
湘教版(新)地理必修1 第一章 第一节 地球的宇宙环境 教案
第一节地球的宇宙环境地球所处的宇宙环境是指以地球为中心的宇宙环境，可以从宏观和微观两个层面理解。
宏观层面上是指地球在天体系统中所处的位置，微观层面是指地球在太阳系中所处的位置。
因此，本节教材主要介绍了三个方面的内容：人类认识的宇宙、天体系统、太阳系中的地球，按照由大到小的尺度顺序说明地球的宇宙环境，符合学生的认知特点。
课程标准对本节的要求是：描述地球所处的宇宙环境，运用资料说明地球是太阳系中一颗既普通又特殊的行星。
本节课重点是天体系统的概念和天体系统的级别大小；地球上存在生命的原因。
难点是从地球宇宙环境的独特性认识地球上生命存在的条件。
教材展示了大量的图片和数据表格等资料，具有很强的直观性和很大的信息量，有利于提高学生分析图表的能力。
同时，教材还通过知识窗介绍了人类对宇宙的探索、围绕太阳运行的天体、月相的观察等内容。
既兼顾了知识的完整性，拓展了学生的视野，又有利于增强学生探索宇宙奥秘的兴趣，树立科学的人生观和宇宙观。
教学重点1.天体系统的层次及地球在宇宙中的位置。
2.地球的普通性和特殊性，地球上生命存在的条件。
教学难点地球上生命存在的原因。
教具准备教师：制作多媒体课件，通过网络搜集有关宇宙环境的图片。
学生：分组进行月相观察，通过互联网或查阅有关资料，搜集整理近年来的天文趣事，及人类对宇宙的一些新探索。
课时安排1课时。
三维目标一、知识与技能1.了解天体的主要类型和天体系统的层次，描述地球的宇宙环境。
2.运用资料说明地球是太阳系中一颗既普通又特殊的行星，理解地球上生命存在的原因。
3.学会搜集地理资料和阅读、分析地理图表，从图表、资料中获取知识。
二、过程与方法1.运用教材相关插图、数据资料，分析归纳天体系统的层次、地球在太阳系中的位置。
2.通过分析“太阳系示意图”和九大行星基本数据表，归纳出地球的普通性和特殊性。
3.学会从互联网、报刊、杂志上收集近年来重大天象奇观和当代人类对宇宙的探索。
三、情感态度与价值观通过本课的学习，树立辩证唯物主义思想和科学的宇宙观，培养自己热爱科学的精神和主动与他人合作的学习习惯。
银河系的结构
银河系的结构银河系是地球所在的《天空蓝》腕部弧星云的一部分，也是我们所知宇宙中距离最近的星系。
目前，科学家研究认为银河系是一个由数百亿颗恒星和大量行星、气体、尘埃、暗物质等组成的大型星系，形成于大约130亿年前。
银河系的结构是相对复杂的，包括盘部、球部、极部和外部。
以下将对银河系的各部分进行详细介绍：盘部：银河系的盘部是由银河系中心旋转的盘状结构，包括银盘和棒状结构。
银盘是由成千上万颗年轻热亮恒星组成的，其中大部分相互之间通过尘埃和气体云彼此联系。
我们所认知的太阳和地球也是位于银盘的一部分。
银盘的中心是银河系中心黑洞所在的区域。
此外，银河系还有一个大的棒状结构，它是由盘部中的恒星和尘埃团聚形成的，从银河系的中央一直延伸出去，其长度超过2万光年。
球部：银河系的球部是位于盘部外围的、呈球形状的部分，包括了数十亿颗年老的恒星，其中有许多是红巨星。
球部形成于银河系初期，最早的恒星和气体云在这里形成，因此球部中的恒星是银河系中最老的恒星。
球部还包括一些星系核，它们在银河系中心之外延伸的区域。
极部：银河系的极部是位于银河系的极区，由两个相对的结构组成：银河系极盘和银河系极晕。
银河系极盘是银河系盘部最外围的部分，由极ls作为主导的尘埃和气体云团组成，它们向上和向下径直延伸，形成了银河系的盘状结构。
银河系极晕是银河系周围最大的恒星球状集合体，由几乎不活动的星系核和红巨星等构成。
外部区域：银河系的外部区域即银河系外低温介质，由低密度、高温的气体云和较稀薄的尘埃云组成。
这些云朵中含有大量轻元素，可能是从银河系形成时期的初期星系爆炸中形成的。
银河系的外部还存在天体物理学上的捕获卫星星系，这些星系因为被银河系引力捕获而围绕银河系运行。
综上所述，银河系的结构是非常复杂的，由盘部、球部、极部和外部区域组成，每个部分都具有独特的特征和结构。
银河系中心的超大质量黑洞控制着整个银河系，影响着银河系中的恒星和气体云团的分布和运动。
宇宙里有些什么改用
恒星 行星
星云
发光发热的庞大的体球
绕着恒星转 由尘埃和气体组成，厚达 几万亿公里，本身不发光
都是 物质
看课文12-20段，思考以下问题：
1、在这一部分，作者如何向我们介绍“宇 宙是无穷无尽的，运动的”？ 2、它分几层来说明？ 3、运用了哪些说明方法？
介绍银河系（12-14）
打比方、列数字
银河系外的恒星系（15-17）
可见采用了先分后总的逻辑说明顺序。 列数字、作比较、打比方
解读恒星
恒星具有怎样的特点? 灼热、庞大、发光发热
解读星云
星云的定义： 是宇宙中的尘埃和气体。 说明方法： 分类别、列数字
阅读课文1——11段，说说文章为我 研读课文 们介绍了宇宙里的哪些天体，填写下表。 天体名称 天 体 特 点 共同点
恒星 行星 星云 银河系
恒星系
河外星系
宇宙里有：
恒星（行星）（2—9） 星云（10—11） 恒星系 …… 银河系（12—14）
河外星系（15—17）
地 月 系
九 大 行 星
太 阳 系
地月系
银河系
银 河 系
太 阳 系
河 外 星 系
银河系
你清楚了吗：宇宙里到底有些什么？
河外星系
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说明方法 及作用
列数字：列举精确的数字，准确地说明了……内容。 打比方：把……比作……，生动形象地说明了……。 作比较：通过……和……相比较，突出说明了……内容。
分类别：条理清楚地说明了……内容。
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考考你
指出下列句子运用了什么说明方法。
①太阳也带着地球和其他行星以每秒十九公里的速度 飞奔。（ 列数字 ）
列数字、打比方、作比较、
小结：宇宙是无穷无尽的，它的 运动也是无穷无尽的。（20）
银河系的资料.
银河系的发现经历了漫长的过程。
望远镜发明后，伽利略首先用望远镜银河系观测银河系，发现银河系由恒星组成；而后，T.赖特、I.康德、J.H.朗伯等认为，银河和全部恒星可能集合成一个巨大的恒星系统。
18世纪后期，F.W.赫歇尔用自制的反射望远镜开始恒星计数的观测，以确定恒星系统的结构和大小，他断言恒星系统呈扁盘状，太阳离盘中心不远。
他去世后，其子J.F.赫歇尔继承父业，继续进行深入研究，把恒星计数的工作扩展到南天。
[1]20世纪初，天文学家把以银河为表观现象的恒星系统称为银河系。
J.C.卡普坦应用统计视差的方法测定恒星的平均距离，结合恒星计数，得出了一个银河系模型。
在这个模型里，太阳居银河系结构图中，银河系呈圆盘状，直径8千秒差距，厚2千秒差距。
H.沙普利应用造父变星的周光关系，测定球状星团的距离，从球状星团的分布来研究银河系的结构和大小。
他提出的模型是：银河系是一个透镜状的恒星系统，太阳不在中心。
沙普利得出，银河系直径80千秒差距，太阳离银心20千秒差距，这些数值太大，因为沙普利在计算距离时未计入星际消光。
20世纪20年代，银河系自转被发现以后，沙普利的银河系模型得到公认。
银河系是一个巨型棒旋星系（漩涡星系的一种），Sb型，共有4条旋臂。
包含一、二千亿颗恒星。
银河系整体作较差自转，太阳处自转速度约220千米/秒，太阳绕银心运转一周约2.5亿年。
银河系的目视绝对星等为－20.5等，银河系的总质量大约是我们太阳质量的1万亿倍，大致10倍于银河系全部恒星质量的总和。
这是我们银河系中存在范围远远超出明亮恒星盘的暗物质的强有力证据。
关于银河系的年龄，目前占主流的观点认为，银河系在宇宙大爆炸之后不久就诞生了，用这种方法计算出，我们银河系的年龄大概在145亿岁左右，上下误差各有20多亿年。
而科学界认为宇宙大爆炸大约发生137亿年前。
另一说法，银河直径约为8万光年。
编辑本段年龄推测根据已知长寿命放射性核的衰变时间（即半衰期），从某些放射性中子俘获元素的丰度数据可以测定银河系中最年老恒星的年龄，从而定出银河系的年龄。
第七章星系系统的介绍
17
棒旋星系 (Barred spiral galaxies)
Type SBa
Type SBb
Type SBc
18
银河系主要成分 (1) 银盘 (disk) （旋臂spiral arm）、 (2) 核球 (bulge) 、 (3) 银晕 (halo) 、(4) 银 冕 (corona)
19
星际物质（星际介质，Interstellar Medium) 星系内分布在恒星与恒星之间（～ 6-10 ly）的物质。 包括星际气体、星际尘埃、宇宙线与星际磁场。 星际物质的质量约为银河系恒星质量的10%。 主要分布在距离银道面约1000 ly的范围内。
33
所有这些激烈的物理过程主要是集中在星系的 核心，或者是由核心引发的。 通常也称这类星系为活动星系核（Active Galactic Nuclei,简称AGN） 只要不是专门讨论活动星系本身的结构，两者 之间不再严格加以区分
34
1918年（美）柯 蒂斯（Curtis）发 现星“云”M87的 光学喷流
28
星系质量测量结果
正常旋涡星系质量~ 109 -1012 M⊙ 椭圆星系质量~ 105 -1013 M⊙ 不规则星系质量~ 106 -1010 M⊙ 星系团质量~ 1013 -1014 M⊙ 星系和星系团的引力质量大约是可见质量的10倍。
29
星系的大小变化很大： 不规则星系，只有银河系的1％－25％； 巨椭圆星系，银河系大小的5倍； 矮椭圆星系，银河系大小的1％。
10
哈勃的裁决
1924年，哈勃 (Edwin Hubble) 分解出 “仙女座大星云” (M31) 中的造父变星， 证实它确实是恒星系统。 由造父变星周光关系哈勃估计M31的距 离285 kpc（实际距离778 kpc） > 最远 的球状星团的距离 (100 kpc) 。
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特别大 高达3万~5 万摄氏度 不太小 只有几千度
灼热的， 列数字 庞大的， 作比较 气体球， 分类别 发光发热
指出下列句子运用的主要说明方法：
①从这颗星星到那颗星星的距离，每秒钟能飞16.7公 里的宇宙飞船得走几万年。 （ ） 列数字 ②所有的星星和恒星系全都在飞快地运动着。太阳也 带着地球和其他行星以每秒19公里的速度飞奔。 （ ） 举例子 ③也有一些恒星非常小，有的比地球还小。（ 作比较）
④从地球上望出去，银河就像一个环，套地地球周围。
( 打比方 ) ⑤这些星云有的厚达几万亿公里，本身并不发光，如果 在附近有恒星，它就反射出光亮，叫做亮星云。否则 它就是黑暗的，叫做暗星云。 （ 分类别 ）
你清楚了吗：宇宙里到底有些什么？
河外星系
宇 宙
银河系
其它恒星系
太阳系 由太阳、九大行星、几十颗卫星、成千上万 颗小行星和为数众多的彗星、数不清的流星 体以及充满太阳系空间的行星际物质等构成
概括本节的主要内容？ 答：介绍了恒星的温度非 常高，每颗 恒星都是一个火热的太阳。 文中采用的说明方法有哪些？举例说明
答：列数字
打比方
仔细阅读文中第(3)~(6)节，比较不同恒星的特 点：
恒 星 不 体积 同 点 密度 表面温度 相同点 说明 方法
大
小 中
恒星的不同特点：
恒 星 不 体积 同 点 密度 表面温度 相同点 说明 方法
银河系
银
河
系
平放的铁饼形
太阳系
九 大 行 星
地 月 系
慧 星
星 云
全 文 结 构 分 析
一、说明 宇宙里有 些什么,揭 示宇宙是 物质的 二、宇宙是 无穷无尽的, 它的运动也 是无穷无尽 的
(一)(1)引出说明对象 (二)(2~6)介绍恒星的基本情况 (三)(7~9)介绍恒星的有关情况 (四)(10)介绍宇宙里的星云 (五)(11)回答宇宙里有些什么，并小结 (一)(12~14)介绍银河系 (二)(15~17)介绍银河系外的恒星系 (三)(18~19)介绍整个宇宙都在运动 (四)(20)宇宙是无穷无尽的，它的运动
科学小品
宇宙里有些什么
郑文光 (科普作家)
教 学 目 标
归纳说明要点，抓住小结性的段落，理清结构 脉络； 了解列数字、作比较、分类别、打比方等说明 方法，并能初步辨析；
检查预习情况，掌握生字、词语。
作 者 简 介
郑文广，广东省中山县人，1929年生于越南 海防。现为中国科学院天文台副研究员、中国 科普创作协会常务理事、中国作家协会北京分 会理事。他从少年时代开始创作，写过诗、散 文、小说、报告文学。 1953 年起写作科幻小说 和科普读物，1956年成为中国作家协会会员。 他的主要作品有《太阳探险记》、《飞出地 球去》、《海姑娘》等。此外，他还写有科学 史专著《中国历史上的宇宙理论》、《中国天 文学源流》等。
也是无穷无尽的(小结)
三、宇宙是可以认识和征服的
课文研究
1.你能说出本文的说明顺序吗？
提示：找出本文依次说明的对象
恒星 星云
由 远 及 近
银河系
恒星系
由 已 知 到 未 知
仔细阅读文中第2节，回答下列问题:
找出体现宇宙辽阔、广大特点的词语两个。 答：茫无涯际 划分层次？ 广漠
答：①② /③④⑤⑥/⑦