之间交互作用星系和超新星相似
交互作用星系和超新星有(在联盟百科)11共同点: 吸积盘,大爆炸,螺旋星系,超新星遗迹,黑洞,银河系,蛇夫座,標準燭光,潮汐力,星系,星际物质。
吸积盘
吸积盘(accretion disc 或 accretion disk)是一种由弥散物质组成的、围绕中心体转动的结构(常见于绕恒星运动的盘状结构)。比较典型的中心体有年轻的恒星、原恒星(protostar)、白矮星、中子星以及黑洞。在中心天体引力的作用下,其周围的气体会落向中心天体。假如气体的角动量足够的大,以致在其落向中心天体的某个位置处,其离心力能够跟中心天体的引力相抗衡,那么,一个类似于盘状的结构就会形成,这种结构就叫做“吸积盘”。在吸积盘中,物质通过较差转动及粘滞向外传递角动量。在这个过程中,气体所携带的引力能得到释放。这些释放的引力能会加热吸积盘中的气体,导致气体向外辐射。计算表明,气体辐射的主要频率(或气体的温度)与中心天体的质量有关。若中心天体为年轻的恒星或者原恒星,那么吸积盘辐射多半处于红外区,而中子星及黑洞产生的吸积盘的辐射多半处于光谱的X-射线区域。.
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大爆炸
--又稱大--靂(Big Bang),是描述宇宙的源起與演化的宇宙學模型,这一模型得到了当今科学研究和觀測最廣泛且最精確的支持。宇宙学家通常所指的大爆炸观点为:宇宙是在过去有限的时间之前,由一个密度极大且温度极高的太初状态演变而来的。根据2015年普朗克卫星所得到的最佳观测结果,宇宙大爆炸距今137.99 ± 0.21亿年,并经过不断的到达今天的状态。 大爆炸这一模型的框架基于爱因斯坦的广义相对论,又在场方程的求解上作出了一定的简化(例如宇宙學原理假设空间的和各向同性)。1922年,苏联物理学家亚历山大·弗里德曼用广义相对论描述了流体,从而给出了这一模型的场方程。1929年,美国物理学家埃德温·哈勃通过观测发现,从地球到达遥远星系的距离正比于这些星系的红移,从而推导出宇宙膨胀的观点。1927年时勒梅特通过求解弗里德曼方程已经在理论上提出了同样的观点,这个解后来被称作弗里德曼-勒梅特-罗伯逊-沃尔克度规。哈勃的观测表明,所有遥远的星系和星系团在视線速度上都在远离我们这一观察点,并且距离越远退行视速度越大 。如果当前星系和星团间彼此的距离在不断增大,则说明它们在过去曾经距离很近。从这一观点物理学家进一步推测:在过去宇宙曾经处于一个密度极高且温度极高的状态,大型粒子加速器在类似条件下所进行的实验结果则有力地支持了这一理论。然而,由于当前技术原因,粒子加速器所能达到的高能范围还十分有限,因而到目前为止,还没有证据能够直接或间接描述膨胀初始的极短时间内的宇宙状态。从而,大爆炸理论还无法对宇宙的初始状态作出任何描述和解释,事实上它所能描述并解释的是宇宙在初始状态之后的演化图景。当前所观测到的宇宙中氢元素的丰度,和理论所预言的宇宙早期快速膨胀并冷却过程中,最初的几分钟内通过核反应所形成的这些元素的理论丰度值非常接近,定性并定量描述宇宙早期形成的氢元素丰度的理论被称作太初核合成。 大爆炸一词首先是由英国天文学家弗雷德·霍伊尔所采用的。霍伊尔是与大爆炸对立的宇宙学模型——穩態學說的倡导者,他在1949年3月BBC的一次广播节目中将勒梅特等人的理论称作“这个大爆炸的观点”。虽然有很多通俗轶事记录霍伊尔这样讲是出于讽刺,但霍伊尔本人明确否认了这一点,他声称这只是为了着重说明这两个模型的显著不同之处。霍伊尔后来为恒星核合成的研究做出了重要贡献,这是恒星内部通过核反应利用氢元素制造出某些重元素的途径。1964年发现的宇宙微波背景辐射是支持大爆炸确实发生的重要证据,特别是当测得其频谱从而绘制出它的黑体辐射曲线之后,大多数科学家都开始相信大爆炸理论了。.
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螺旋星系
螺旋星系是星系的類型之一,但哈伯在1936年最初的描述是星雲的領域(pp. 124–151),並且列在哈伯序列,成為其中的一部分。多數的螺旋星系包含恆星的平坦、旋轉盤面,氣體和塵埃,和中央聚集高濃度恆星,稱為核球的核心。這些通常被許多恆星構成的黯淡暈包圍著,其中許多恆星聚集在球狀星團內。 螺旋星系是以它們從核心延伸到星盤的螺旋結構命名。螺旋臂是恆星正在形成的區域,並且因為是年輕、炙熱的OB星居住的區域,所以比周圍明亮。 大約三分之二的螺旋星系都有附加的,形狀像是棒子的結構,從中心的核球突出,並且螺旋臂從棒的末端開始延伸。棒旋星系相較於無棒的表兄弟的比率可能在宇宙的歷史中改變,80億年前大約只有10%有棒狀構造,25億年前大約是四分之一,直到目前在可觀測宇宙(哈伯體積)已經超過三分之二有棒狀構造。 在1970年代,雖然很難從地球在銀河系中的位置很難觀察到棒狀結構,但我們的銀河系已經被證實為棒旋星系 。在銀河中心的恆星形成棒狀結構,最令人信服的證據來自最近的幾個調查,包括史匹哲太空望遠鏡。 包含不規則星系在內,現今宇宙中的星系有大約60%是螺旋星系。 它們大多是在低密度區域被發現,在星系團的中心則很罕見。.
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超新星遗迹
超新星遗迹(Supernova remnant,缩写为SNR)是超新星爆发时抛出的物质在向外膨胀的过程中与星际介质相互作用而形成的延展天体,形状有云状、壳状等,差异很大。截至2006年,已经在银河系中发现了200余个超新星遗迹,在大麦云、小麦云、M31、M33 等邻近的河外星系中也有发现。.
黑洞
黑洞(英文:black hole)是根據廣義相對論所推論、在宇宙空間中存在的一種質量相當大的天體和星體(並非是一般認知的「洞」概念)。黑洞是由質量足够大的恒星在核聚变反应的燃料耗盡後,發生引力坍缩而形成。黑洞的質量是如此之大,它产生的引力场是如此之强,以致于大量可測物质和辐射都无法逃逸,就連传播速度極快的光子也逃逸不出來。由于类似热力学上完全不反射光线的黑体,故名黑洞。在黑洞的周圍,是一個無法偵測的事件視界,標誌著無法返回的臨界點,而在黑洞中心有一個密度趨近於無限的奇異點。 當恆星內部氫元素全部核融合完畢時,因燃料用完無法抵抗自身重力而開始向內塌陷,但隨著壓力越來越高,內部的重元素會重新開始燃燒導致瞬間膨脹,這時恆星的體積將暴增至原先的數十倍至百倍,這便是紅巨星,質量更大的恆星則會發生超新星爆炸,無論是紅巨星或是超新星,都會將外部物質全部吹飛,直到連重元素也燒完時,重力又會使得恆星繼續向內塌陷,最後形成一顆與月球差不多大小的白矮星,質量稍大的恆星則會形成中子星,會放出規律的電磁波,至於質量更大的恆星則會繼續塌陷,強大的重力使周圍的空間產生扭曲,最後形成一個密度每立方公分約一億噸的天體:「黑洞」。直至目前為止,所發現質量最小的黑洞大約有3.8倍太陽質量。 黑洞無法直接觀測,但可以藉由間接方式得知其存在與質量,並且觀測到它對其他事物的影響。藉由物體被吸入之前因高熱而放出紫外線和X射線的「邊緣訊息」,可以獲取黑洞的存在的訊息。推測出黑洞的存在也可藉由間接觀測恆星或星際雲氣團繞行黑洞軌跡,來取得位置以及質量。 黑洞是天文物理史上,最引人注目的題材之一,在科幻小說、電影甚至報章媒體經常可見將黑洞作為素材。迄今,黑洞的存在已得到天文學界和物理學界的绝大多數研究者所認同,並且天文界不時提出於宇宙中觀測到已存在的黑洞。 根據英國物理學者史蒂芬·霍金於2014年1月26日的論據:愛因斯坦的重力方程式的兩種奇點的解,分別是黑洞跟白洞。不過理論上黑洞應該是一種「有進沒出」的天體,而白洞則只能出而不能進。然而黑洞卻有粒子的輻射,所以不再適合稱其名為黑洞,而應該改其名為「灰洞」,先前認為黑洞可以毀滅資訊情報的看法,是他「最大的失誤」。.
银河系
銀河星系(古稱银河、天河、星河、天汉、銀漢等),是一個包含太陽系 的棒旋星系。直徑介於100,000光年至180,000光年。估計擁有1,000億至4,000億顆恆星,並可能有1,000億顆行星。太陽系距離銀河中心約26,000光年,在有著濃密氣體和塵埃,被稱為獵戶臂的螺旋臂的內側邊緣。在太陽的位置,公轉週期大約是2億4,000萬年。從地球看,因為是從盤狀結構的內部向外觀看,因此銀河系呈現在天球上環繞一圈的帶狀。 銀河系中最古老的恆星幾乎和宇宙本身一樣古老,因此可能是在大爆炸之後不久的黑暗時期形成的。在10,000光年內的恆星形成核球,並有著一或多根棒從核球向外輻射。最中心處被標示為強烈的電波源,可能是個超大質量黑洞,被命名為人馬座A*。在很大距離範圍內的恆星和氣體都以每秒大約220公里的速度在軌道上繞著銀河中心運行。這種恆定的速度違反了开普勒動力學,因而認為銀河系中有大量不會輻射或吸收電磁輻射的質量。這些質量被稱為暗物質。 銀河系有幾個衛星星系,它們都是本星系群的成員,並且是室女超星系團的一部分;而它又是組成拉尼亞凱亞超星系團的一部分。整個銀河系對銀河系外的參考坐標系以大約每秒600公里的速度在移動。.
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蛇夫座
蛇夫座从地球看位于武仙座以南,天蝎座和人马座以北,银河的西侧。蛇夫座是星座中惟一与其他星座-巨蛇座直接連在一起,同时蛇夫座也是唯一同時橫跨天球赤道、银道和黄道的星座。蛇夫座既大又宽,形状长方,天球赤道正好斜穿过这个长方形。尽管蛇夫座跨越的银河很短,但银河系中心方向就在离蛇夫座不远的人马座内。银河在这里有一块突出的部分,形成了银河最宽的一个区域。.
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標準燭光
標準燭光是天文學中已經知道光度的天體,而在宇宙學和星系天文學中獲得距離的幾種重要方法都是以標準燭光做基礎的。比較已知的光度(或是它的對應函數的數值,絕對星等)和他的觀測亮度(視星等),距離可以經由下面的公式計算而得: 此處的D是距離,kpc是千秒差距(103 秒差距), m是視星等,M是絕對星等(兩者均處於靜止的狀態下)。 (這與天體的距離模數是緊密相關的。) 標準燭光有下列這些類型:.
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潮汐力
潮汐力或引潮力是萬有引力的效果,它使得潮汐發生。它源於在一個星體的直徑上各點的引力場不相等。 當一個天體甲受到天體乙的引力的影響,力場在甲面對乙跟背向乙的表面的作用,有很大差異。這使得甲出現很大應變,甚至會化成碎片(參見洛希極限)。除非引力場完全相等,否則這些應變還是會出現。 潮汐力會改變天體的形狀而不改變其體積。地球的每部分都受到月球的引力影響而加速,在地球的觀察者因此看到海洋內的水不斷重新分布。 當天體受潮汐力而自轉,內部摩擦力會令其旋轉動能化為內能,內能繼而轉成熱。若天體相當接近系統內質量最大的天體,自轉的天體便會以同一面朝質量最大的天體公轉,即潮汐鎖定,例如月球和地球。.
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星系
星系(galaxy),或譯為銀河,源自於希臘语的「γαλαξίας」(galaxias)。廣義上星系指無數的恆星系(當然包括恆星的自體)、塵埃(如星雲)組成的運行系統。參考我們的銀河系,是一個包含恆星、星團、星雲、氣體的星際物質、宇宙塵和暗物質,並且受到重力束縛的大質量系統,通常距離都在幾百萬光年以上。星系平均有數百億顆恆星,是構成宇宙的基本單位。。典型的星系,從只有數千萬(107)顆恆星的矮星系到上兆(1012)顆恆星的橢圓星系都有,全都環繞著質量中心運轉。除了單獨的恆星和稀薄的星際物質之外,大部分的星系都有數量龐大的多星系統、星團以及各種不同的星雲。 歷史上,星系是依據它們的形状分類的(通常指它們視覺上的形狀)。最普通的是橢圓星系,有橢圓形狀的明亮外觀;螺旋星系是圓盤的形狀,加上彎曲的塵埃旋渦臂;形狀不規則或異常的,通常都是受到鄰近其他星系影響的結果。鄰近星系間的交互作用,也許會導致星系的合併,或是造成恆星大量的產生,成為所謂的星爆星系。缺乏有條理結構的小星系則會被稱為不規則星系。 在可以看見的可觀測宇宙中,星系的總數可能超過一千億(1011)個以上。大部分的星系直徑介於1,000至100,000秒差距,彼此間相距的距離則是百萬秒差距的數量級。星系際空間(存在於星系之間的空間)充滿了極稀薄的電漿,平均密度小於每立方公尺一個原子。多數的星系會組織成更大的集團,成為星系群或團,它們又會聚集成更大的超星系團。這些更大的集團通常被稱為薄片或纖維,圍繞在宇宙中巨大的空洞週圍。 雖然我們對暗物質的了解很少,但在大部分的星系中它都佔有大約90%的質量。觀測的資料顯示超大質量黑洞存在於星系的核心,即使不是全部,也佔了絕大多數,它們被認為是造成一些星系有著活躍的核心的主因。銀河系,我們的地球和太陽系所在的星系,看起來在核心中至少也隱藏著一個這樣的物體。.
星际物质
星際物質(缩写为ISM)是存在於星系和恆星之間的物質和輻射場(ISRF)的总称。星際物質在天文物理的準確性中扮演著關鍵性的角色,因為它是介於星系和恆星之間的中間角色。恆星在星際物質密度較高的分子雲中形成,並且經由行星狀星雲、恆星風、和超新星獲得能量和物質的重新補充。換個角度看,恆星和星際物質的相互影響,可以協助測量星系中氣體物質的消耗率,也就是恆星形成的活耀期的時間。 以地球的標準,星際物質是極度稀薄的電漿、氣體、和塵埃,是離子、原子、分子、塵埃、電磁輻射、宇宙射線、和磁場的混合體。物質的成分是99%的氣體和1%的塵埃,充滿在星際間的空間。這種極端稀薄的混合物,典型的密度從每立方公尺只有數百到數億個質點,以太初核合成的結果來看氣體的成分,在數量上應該是90%氫和10%的氦,和其他微跡的「金屬」(以天文學說法,除氢和氦以外的元素都是金屬)。 2013年9月12日,美国航空航天局正式宣布,旅行者1号在2012年8月25日已经达到了星际物质(ISM),使其成为第一个这样做的人造物体。星际等离子体和灰尘会被研究直到任务结束的2025年。.
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上面的列表回答下列问题
- 什么交互作用星系和超新星的共同点。
- 什么是交互作用星系和超新星之间的相似性
交互作用星系和超新星之间的比较
交互作用星系有48个关系,而超新星有223个。由于它们的共同之处11,杰卡德指数为4.06% = 11 / (48 + 223)。
参考
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