天文学知识
天文知识简短100条
天文知识简短100条1.第一个进入太空的宇航员是加加林。
2.长庚是中国古代对金星的称呼。
3.太阳系中大气活动最猛烈、表面风速最快的行星是、太阳系中大气活动最猛烈、表面风速最快的行星是海王星。
4.制造“侯风地动仪”测量地震的中国古代的天文学家是张衡。
5.在北京，小熊座是一年四季都能看到的星座。
6.光年是天文学中的长度单位。
7.地球到月亮的平均距离是380,000公里。
8.肉眼看来，星空中最亮的恒星是天狼星。
9.中秋节时月亮升起的时间是日落时。
10.地球静止轨道卫星的高度大致是(四万)公里。
11.世界上的第一颗人造卫星是人造卫星一号。
12.月球上的“斑点”是星体撞击形成的。
13.流星的尾巴是因为与大气摩擦使其燃烧。
14.最早用望远镜发现了木星的4颗卫星的科学家是伽利略。
15.为便于观测日、月、五星的运动，中国古代很早就将黄赤道附近的天区分为二十八宿。
16.太阳现在的年龄约为50亿年。
17.银河系大约有1000多亿颗恒星。
18.水星、火星都是类地行星。
19.我国正在建造的LAMOST望远镜的等效口径大概是4米。
20.国家天文台的大多数光学望远镜属于反射式望远镜。
21.昴星团位于金牛座。
22.银河系的大小约(10万)光年。
23.地球的年龄是46亿年。
24.在黄道上的星座大多由动物名称命名。
25.土卫六是太阳系目前最大的卫星。
26.月球地貌最显著的特征是“环形山”。
27.我国古时有嫦娥奔月，现在我们正在实施“嫦娥”工程计划到2007年实施绕月飞行。
28.神舟飞船在轨道上主要分为轨道舱和载员舱两个部分。
29.现在通用的历法的前身是儒略历，它起源于古罗马。
30.按千支记年法，2008年是戊子。
31.深深隐藏在星际尘埃之中的天体，天文学家用红外线望远镜来进行观测。
32.在我国农历中，日食一般发生在初一。
33.我国是1912年开始采用公历。
34.儒略·凡尔纳是最早设想太空飞行的科幻作家，在今天他的很多幻想都已成为现实。
天文学基本知识
04
太阳系与行星科学
太阳系的基本结构与组成
太阳系的基本结构
• 太阳：太阳系的中心，质量占太阳系总质量的99.86% • 行星：围绕太阳运行的8颗行星，按离太阳的距离从近到远依次是水星、金星、地球、火星、 木星、土星、天王星、海王星 • 小行星带：位于火星和木星之间，由大量小行星组成 • 彗星：由冰、岩石和尘埃组成，沿椭圆轨道绕太阳运行 • 区域天体：如冥王星、艾里斯等，位于太阳系边缘的区域
宇宙的演化
• 宇宙的演化主要经历：宇宙膨胀、物质结构演化、天体 物理过程等 • 宇宙的演化受到暗物质、暗能量等因素的影响
宇宙的背景辐射与暗物质
宇宙的背景辐射
• 宇宙背景辐射是宇宙大爆炸后留下的辐射，主要位于微 波波段 • 宇宙背景辐射的研究有助于了解宇宙的起源、演化和结 构
暗物质
• 暗物质是一种无法直接观测到的物质，对宇宙的结构和 演化具有重要影响 • 暗物质的研究有助于了解宇宙的物质组成和演化过程
恒星的演化过程
• 恒星演化过程主要包括：恒星形成、主序星阶段、巨星 阶段、超巨星阶段、白矮星阶段、中子星阶段、黑洞阶段 • 恒星的质量、温度、化学成分等因素影响恒星的演化过 程和最终命运
星系的类型与结构
星系的类型
• 按形状分类：螺旋星系、椭圆星系、不规则星系等 • 按质量分类：大质量星系、中质量星系、小质量星系等
行星科学的进展
• 外星生命：寻找外星生命，研究外星生命的可能性和条件 • 行星探测：通过火星探测、木星探测等任务，深入了解行星的物理性质和环境 • 行星科学实验：在实验室中模拟行星环境，研究行星的物理性质和内部结构
太阳系的起源与演化
太阳系的起源
• 太阳系的起源主要有两种理论：星云假说和行星核假说 • 星云假说：认为太阳系起源于一片旋转的星云，星云中的物质逐渐凝聚形成行星 和其他天体 • 行星核假说：认为太阳系起源于一个恒星，恒星的核心塌缩形成行星核，行星核 在恒星周围形成行星和其他天体
天文知识大全全集
天文知识大全全集天文学是研究宇宙和其中的天体的科学。
宇宙中有无数的星球、恒星、行星、卫星、星云和星系等天体。
通过天文学，人们可以了解宇宙的组成和结构，探索宇宙的奥秘和发展历程。
天文学不仅让人类对宇宙有了更深入的认识，而且对科学技术和人类文明的发展也有着重要的影响。
本文将从宇宙的起源、星系结构、天体运动、宇宙加速膨胀、黑洞等方面介绍天文知识的基本内容。
一、宇宙的起源宇宙的起源是天文学研究的核心问题之一。
根据大爆炸理论，宇宙起源于一个只有极小体积、极高密度和温度的瞬间，即宇宙诞生的大爆炸。
大爆炸后，宇宙开始膨胀，不断扩张，形成了我们今天所看到的宇宙。
宇宙的膨胀速度在加速，说明宇宙在膨胀的同时也在加速。
这就是宇宙加速膨胀的观测结果，也是宇宙学中的一个重要问题。
二、星系结构星系是宇宙中的天体系统，由恒星、行星、气体、尘埃和暗物质等组成。
星系分为不同类型，如螺旋星系、椭圆星系、不规则星系等。
其中，螺旋星系是最为常见的一类星系，以螺旋状结构为特征。
银河系就是一个典型的螺旋星系，它由数百亿颗恒星和星际物质组成。
而椭圆星系则呈椭圆形结构，其星体分布较为集中。
不规则星系则因形状不规则而得名，通常由年轻的恒星、气体和尘埃组成。
三、天体运动天体运动是指在宇宙中各种天体之间的相互运动。
在宇宙中，天体之间的运动是普遍存在的。
比如，地球绕太阳公转，月球绕地球公转，银河系与邻近的星系也在相互运动。
此外，太阳系中的行星也存在相对运动。
其中，水星、金星、地球和火星为内行星，它们围绕太阳公转；而木星、土星、天王星和海王星为外行星，它们距离太阳较远，公转周期较长。
四、宇宙加速膨胀宇宙加速膨胀是宇宙学中的一个重要问题。
目前的观测结果表明，宇宙膨胀的速度在加速，即宇宙扩张的速度越来越快。
这一现象称为宇宙加速膨胀。
宇宙的加速膨胀可能与暗能量有关，暗能量是一种未知的能量形式，它对宇宙的加速膨胀起着重要作用。
当前，科学家们正在积极研究宇宙加速膨胀的原因，希望能够揭开宇宙膨胀的奥秘。
天文学基本知识
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剑20鱼21/33/90是大麦哲伦云内的亮星云
边界处有小麦哲伦云，
是离我们最近的河外星
系之一。
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• 星座不是有机整体 • 星座只是某一方向范围内所有天体
的集合(亮星） 银河系中的恒星、星云 河外星系、类星体……
• 在同一个星座内的天体的距离 极其悬殊.
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2021/3/9
第三章 宇观世界-星空和星座
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3.1 天文学基本知识
一：天球坐标系
借鉴地球的地理坐标
• 基本点 ：北极、 南极 • 基本圈 ：赤道、 纬圈，经圈、本初经圈
纬度、 经度
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纬度：从赤道面起算 到北极0～90o 到南极0～－90o
经度：从本初经圈起算 （通过格林尼治天文台） 向东方向，东经0～180o 向西方向，西经0～180o
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国际日期变更线------当你由西向东跨越国际日期变更线时，
必须在你的计时系统中减去一天；反之，由东向西跨越国
际日期变更线，就必须加上一天。
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(2)国际原子时、世界协调时、授 时系统
• 原子时是一种以原子谐振周期为标准，并 对它进行连续计数的时标。同世界时相比 ，原子时要均匀得多。在1967年第十三届 国际计量大会上把秒定义为：以铯原子（ 133Cs）超精细能级跃迁辐射的 9192631770个周期所持续的时间为一秒； 时标的始点定在1958年1月1日的零时零分 零秒。
用的最多的还是“年”。但，在研究宇宙学问题
时也会使用“宇宙秒”。一个“宇宙秒”等于160
天文学基础知识
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紫金山天文台的古观象仪浑仪（左）和简仪（右），明代复制
16
天文学的观测工具
光学望远镜
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哈勃太空望远镜
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射电望远镜
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空间探测器 Explorer 1-5 ，
1958：1-8
Pioneer 3 & 4 1958:12； 1959:3
23
个人一小步，人类一大步
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１宇宙的概念
狭义(可观测宇宙) ： 指一定时代观测所及的 最大天体系统，即天文 学中的“总星系”。 天文学所称的宇宙，是 广漠空间以及其中存在 的各种天体和各种形态 的物质的总称。
28
universe和cosmos 前者强调的是物质现象的总和，后者强调的是整体 宇宙的结构或构造。 人类认识宇宙是一个无限深化的过程，在某一个具 体的时间断面上，人类只能认识到由有限对象组成 的具体的宇宙。 目前普遍认为：宇宙产生于大爆炸，宇宙是平坦的， 并在做加速膨胀。
43
玫瑰星云和疏散星 团 NGC2244( 玫瑰星 云看起来像玫瑰花， 一百万年前疏散星 团 NGC2244 在 其 间 形成，并使星云明 亮可见)
44
球状星团M3 (NGC5272，在猎犬座)
球状星团的成员星常 达几万甚至上千万颗， 形状比较规则， 分布比较均匀
45
球状星团——杜鹃47， NGC104
68
天文学的发展
第二次飞跃：哥白尼提出宇宙日心体系，形成太阳 系的概念。
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天文学的发展
第三次飞跃：万有引力定律和天体力学的建立。 第四次飞跃：认识到太阳系有其产生到衰亡的演化 史。(星云假说) 第五次飞跃：建立银河系和星系概念。 第六次飞跃：天体物理学兴起。 第七次飞跃：绝对时空观到相对论时空观的革命。
天文基础知识
星系旳哈勃分类
椭圆星系
外形呈正圆形或椭圆形， 中心亮，边沿渐暗。
旋涡星系
外形呈旋涡构造，有明显旳 关键，有几条旋臂。
不规则星系
外形没有明显旳关键和旋 臂，呈不规则旳形状。
椭圆星系
按星系椭圆旳扁 率从小到大分别 用E0-E7表达
M89E0室女座
M49E4室女座
NGC205E6仙女座
脉冲星和中子星
脉冲星
周期性发出强 烈旳脉冲辐射
中子星 由中子构成旳恒星
脉冲星实际上是具有强磁 场旳、迅速自转旳中子星。
恒星旳演化
恒星由星云（气体和尘埃）凝聚而来。
原恒星阶段
星云在引力作用下，不断收缩，逐渐 汇集成团，形成比较密集旳气体球。
主序星阶段
开始核反应，发射可见光。恒星旳特 点取决于恒星旳质量。
疏散星团 球状星团
北斗七星
金牛座中旳双星
（两星彼此相距45天文单位）
疏散星团
球状星团
•形态不规则
•包括几十至二、 三千颗恒星
•很轻易用望远 镜区别
•球形或扁球形
•包括1～1000万 颗恒星
•星团中央十分 巨密蟹集座疏散星团
武仙座球状星团，250 万金颗牛恒座星昴，星2.团5万光年
半人马座球状星团 人马座球状星团
太阳质量测定：
mV2/R = J = F=GMm/R2 M=RV2/G
重力加速度：
g=F/m=GM/R2
（二） 太阳旳热能、温度和热源 太阳热能
❖ 太阳常数：8.16J/(cm2·min)； ❖ 平均距离，太阳直射，大气界外； ❖ 太阳辐射总量：3.826 ×1026J/s； ❖ 地球所得：1.74 ×1017J/s（占22亿分之一）。
天文知识
天文知识
1、天球——天球是以地心为球心，以任意远为半径的一个假想球体，天文学
用作表示天体视运动的辅助工具。
2、天体——通常将包括星际物质和各种积聚态天体在内的所有宇宙星体统
称为天体。
3、恒星——由稠密炽热的气体物质组成，能自己发光的相当大的球状或类
球状天体称为恒星。
4、星座——人们为了便于认识恒星，便把全天分成若干个区域，每个区域称
为星座。
5、光年——光在真空中行走一年的距离为94605亿千米叫一光年。
6、天文单位——日地平均距离为1.496亿千米，在太阳系范畴内，它被天文
学用作距离单位，称为天文单位。
7、太阳活动——太阳的外层大气受太阳磁场的支配，处于局部的激烈运动
中，称为太阳活动，其主要表现为太阳黑子、耀斑和太阳风。
8、太阳黑子——黑子是出现在太阳明亮光盘上的暗色斑点，其大小不等，形
状各异，大多成对或成群出现。
9、太阳风——日冕中的质子、电子等，不断挣脱太阳引力，而奔向行星际空
间。
如此形成的以质子、电子为主要成分的高速带电粒子流称为太阳风。
天文学知识大全集
天文学知识大全集天文学是观察和研究宇宙间天体的学科，它研究天体的分布、运动、位置、状态、结构、组成、性质及起源和演化，是自然科学中的一门基础学科。
天文学与其他自然科学的一个显著不同之处在於，天文学的实验方法是观测，通过观测来收集天体的各种信息。
因而对观测方法和观测手段的研究，是天文学家努力研究的一个方向。
在古代，天文学还与历法的制定有不可分割的关系。
现代天文学已经发展成为观测全电磁波段的科学。
天文学的起源可以追溯到人类文化的萌芽时代。
远古时代，人们为了指示方向、确定时间和季节，而对太阳、月亮和星星进行观察，确定它们的位置、找出它们变化的规律，并据此编制历法。
从这一点上来说，天文学是最古老的自然科学学科之一。
简明天文学天文学(Astronomy)是研究宇宙空间天体、宇宙的结构和发展的学科。
内容包括天体的构造、性质和运行规律等。
主要通过观测天体发射到地球的辐射，发现并测量它们的位置、探索它们的运动规律、研究它们的物理性质、化学组成、内部结构、能量来源及其演化规律。
天文学是一门古老的科学，自有人类文明史以来，天文学就有重要的地位。
行星层次恒星层次整个宇宙天文学就是研究宇宙中的行星、恒星以及星系的科学。
天文学和物理学、数学、地理学、生物学等一样，是一门基础学科。
天文学是以观察及解释天体的物质状况及事件为主的学科，通过观测来收集天体的各种信息。
因而对观测方法和观测手段的研究，是天文学家努力研究的一个方向。
天文学主要研究天体的分布、运动、位置、状态、结构、组成、性质及起源和演化。
天文学的一个重大课题是各类天体的起源和演化。
天文学和其他学科一样，都随时同许多邻近科学互相借鉴，互相渗透。
天文观测手段的每一次发展，又都给应用科学带来了有益的东西。
天文学的研究对于我们的生活有很大的实际意义，对于人类的自然观有很大的影响。
古代的天文学家通过观测太阳、月球和其他一些天体及天象，确定了时间、方向和历法。
这也是天体测量学的开端。
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恒星（天文学词汇）
[1]恒星是由炽热气体组成的，是能自己发光的球状或类球状天体。
由于恒星离我们太远，不借助于特殊工具和方法，很难发现它们在天上的位置变化，因此古代人把它们认为是固定不动的星体，我们所处的太阳系的主星太阳就是一颗恒星。
恒星是大质量、明亮的等离子体球。
太阳是离地球最近的恒星，也是地球能量（内能和光能）的来源。
白天由于有太阳照耀，无法看到其他的恒星；只有在夜晚的时间，才能在天空中看见其他的恒星。
恒星一生的大部分时间，都因为核心的核聚变而发光。
核聚变所释放出的能量，从内部传输到表面，然后辐射至外太空。
几乎所有比氢和氦更重的元素都是在恒星的核聚变过程中产生的。
恒星天文学是研究恒星的科学。
恒星诞生于以氢为主，并且有氦和微量其他重元素的云气坍缩。
一旦核心有足够的密度，有些氢就可以经由核聚变的过程稳定的转换成氦。
恒星内部多余的能量经过辐射和对流组合的携带作用传输出来；恒星内部的压力则阻止了恒星在自身引力下的崩溃。
一旦在核心的氢燃料耗尽，质量不少于0.5太阳质量的恒星（主序星），将膨胀成为红巨星，在某些情况下更重的化学元素会在核心或包围着核心的几层燃烧。
这样的恒星将发展进入简并状态，部分被回收进入星际空间环境的物质，将使下一代恒星诞生时正元素的比例增加。
脉冲星（有107—109T强磁场的快速自转中子星）
脉冲星，就是变星的一种。
脉冲星是在1967年首次被发现的。
当时，还是一名女研究生的贝尔，发现狐狸星座有一颗星发出一种周期性的电波。
经过仔细分析，科学家认为这是一种未知的天体。
因为这种星体不断地发出电磁脉冲信号，人们就把它命名为脉冲星。
中子星
中子星，又名波霎（注：脉冲星都是中子星，但中子星不一定是脉冲星，我们必须要收到它的脉冲才算是）是恒星演化到末期，经由重力崩溃发生超新星爆炸之后，可能成为的少数终点之一。
简而言之，即质量没有达到可以形成黑洞的恒星在寿命终结时塌缩形成的一种介于恒星和黑洞的星体，其密度比地球上任何物质密度大相当多倍。
视星等
视星等，是指人们用肉眼所看到的星等。
无论是肉眼能看到的星星或者是用天文望远镜观测到的天体，星星其亮度都不相同，视星等是表示宇宙中肉眼可见星星的亮度，数值越小亮度越高，反之越暗。
但是，看起来不突出的、不明亮的恒星，并不一定代表他们的发光本领差，因为每颗星的距离与我们都不一样。
绝对星等
绝对星等（Absolute magnitude，M）是假定把恒星放在距地球10秒差距（32.6光年）的地方测得的恒星的亮度，用以区别于视星等[1]（Apparent magnitude，m）。
它反映天体的真实发光本领。
如果绝对星等用M表示，视星等用m表示，恒星的距离化成秒差距数为r，那么M=m+5-5lgr。
光谱型
光谱型（spectral class or type ）恒星的温度分类系统，依恒星光谱的类型，把恒星分成 O, B, A, F, G, K, 和 M 等类型。
其中G类恒星还有两种变种类型，R和N，K类有一种变型，S。
oh be a fain girl kiss me. 这句话刚好是光谱型的排列顺序，很好记吧？
第一类：白色和蓝色的恒星，光谱有厚重的氢线和金属线。
（现在的O类、B类和A类）
第二类：黄白星-氢的强度减弱，但是金属线更为明显。
（现在的F类、G类和K 类）
第三类：有宽阔谱线的黄到橙色星。
（现在的M类）
第四类：有明显碳带的红色星和碳星
质光关系
指愈大质量的恒星，发光能力也愈高的倾向。
对主序星来说，发光能力约和质量的四次方成正比。
恒星质量和绝对光度之间的一个重要关系，最早为哈姆所提出的，并在1919年由赫茨普龙通过观测资料证实。
1924年爱丁顿从理论上导出绝对光度为L的恒星与其质量M有L=kM 3.5的简单关系,其中k为常数。
质光关系不仅提供了一个估计恒星质量的重要方法，而且为研究恒星内部结构和建立各种理论模型提出了一个判据。
除物理性质特殊的巨星、白矮星和某些致密天体外，占恒星总数90%的主序星都符合质光关系。
多普勒效应
多普勒效应是为纪念奥地利物理学家及数学家克里斯琴·约翰·多普勒（Christian Johann Doppler）而命名的，他于1842年首先提出了这一理论。
主要内容为：由于波源和观察者之间有相对运动，使观察者感到频率发生变化的现象，称为多普勒效应。
如果二者相互接近，观察者接收到的频率增大；如果二者远离，观察者接收到的频率减小。
天文学的分支
天文学的分支主要可以分为理论天文学与观测天文学两种。
天文学观察家常年观察天空，并将所得到的信息整理后，理论天文学家才可能发展出新理论，解释自然现象并对此进行预测。
理论天文学
观察天文学
按照研究方法，天文学可分为：天体测量学
天体力学
天体物理学
按照观测手段，天文学可分为：光学天文学
射电天文学
红外天文学
空间天文学
其他更细分的学科：
天文学史
业余天文学
宇宙学
星系天文学
超星系天文学
远红外天文学
伽马射线天文学
高能天体天文学
无线电天文学
太阳系天文学
紫外天文学
X射线天文学
天体地质学
等离子天体物理学
相对论天体物理学
中微子天体物理学
大地天文学
行星物理学
宇宙磁流体力学宇宙化学
宇宙气体动力学月面学
月质学
运动学宇宙学照相天体测量学中微子天文学方位天文学
航海天文学
航空天文学
河外天文学
恒星天文学
恒星物理学
后牛顿天体力学基本天体测量学考古天文学
空间天体测量学历书天文学
球面天文学
射电天体测量学射电天体物理学实测天体物理学实用天文学
太阳物理学
太阳系化学
星系动力学
星系天文学
天体生物学
天体演化学
天文地球动力学天文动力学[1]
太阳能源
太阳能源来自于它直径不到50万千米的核心部分。
其核心的温度高达1,500万度，压力极大，有2,500亿个大气压。
在这样高温、高压条件下，产生核聚变反应，每4个氢原子核结合成一个氦原子核。
在这个核聚变过程中，太阳要损耗一些质量而释放出大量的能。
使太阳发光
的就是这种能量。
太阳每秒钟由于核聚变而损耗的质量大约为400万吨。
按照这样的消耗速度，太阳在50亿年的漫长时间中，只消耗了0.03%的质量。
哈勃关系
星系谱线的红移量，与星系到我们距离粗略的成正比·他当时用多普勒效应来解释这一现象
哈勃常数哈勃定律中星系退行速度同距离的比值它是一个常数常用H表示单位是千米/(秒·百万秒差距)一般认为 H值应在50~75之间。
哈勃星系分类法
星系在形状、星系的组成和横行的运动等方面有很大的差异。
美国天文学家哈勃对星系做了大量观测，于1926年提出了第一个按形态划分星系的分类系统，以后不断完善，在20世纪50年代完成了著名的哈勃分类，这是目前天文学家广泛应用的一种星系分类法。
现今星系分类的基础源自哈勃所提出的分类法。
哈勃观测了许多星系后，试图依照形态加以分类。
他在1926年提出第一种分类法后，又经过一再修正，最后形成如图所示分类法。
1926年提出的分类法只有椭圆星系（E0-E7型），旋涡星系（S型）和棒旋涡星系（SB型）的分类，但从E型到S型的连贯性不佳，因此1936年又加入透镜状星系（SO型）。
之后，又在1950年把旋涡星系和棒旋涡星系依照核球的大小、旋涡的卷绕方式分别细分A,B,C型·不规则星系也细分为Irr型，llrr型，ll型·
星团
星团是指恒星[1]数目超过10颗以上，并且相互之间存在物理联系（引力作用）的星群[2]。
由十几颗到几十万颗恒星组成的，结构松散，形状不规则的星团称为疏散星团[3]，他们主要分布在银道面因此又叫做银河星团，主要由蓝巨星组成，例如昴宿星团（又名昴星团）；上万颗到几十万颗恒星组成，整体像圆形，中心密集的星团称为球状星团[4]。
星系
星系大小差异很大。
椭圆星系直径在3300光年到49万光年之间；漩涡星系直径在1.6万光年到16万光年之间；不规则星系直径大约在6500光年到2.9万光年之间！
星系的质量一般在太阳质量的100万到1兆倍之间！
星系内部的恒星在运动，而星系本身也在自转，整个星系也在空间运动。
传统上，天文学家认为星系的自转，顺时针方向和逆时针方向的比率是相同的。
但是根据
光学望远镜，是用于收集可见光的一种望远镜，并且经由聚焦光线，可。