河外星系的认识和分类讲解

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Spiral Galaxy
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Elliptical Galaxy
Hubble Ultra Deep Field
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Spiral Galaxy 18
EElllliipptticicaal Gl Galaaxlayxy
柯蒂斯：有些旋涡星云的中心面有一条 暗带。如果银河系也有类似的暗带，我 们位于银河系的暗带中，如果旋涡星云 是河外天体， 旋涡星云的分布出现隐带
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沙普利错了
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由于观测数据中 都存在较大的误 差，这场大辩论 当时没有结论！
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The Shapley-Curtis Debate (1920) Shapley
哈勃 (1889 - 1953)，美国天文学家。 1924年，利用当时最大2.5m望远镜 哈勃分解出M31中几十个造父变星 证实M31确实是一个恒星系统 由造父变星周光关系估计M31的距离
285 kpc(实际距离770 kpc) 大于最远的球状星团的距离 (100 kpc) 。
Curtis
MWG
MWG
The debate solved nothing!
Questions in science are not resolved by debates, but by observations & experiments
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哈勃的裁决
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仙女座大星系 (Andromeda Galaxy) M31
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The Great Debate 1920年4月26日美国国家科学院
辩论焦点：宇宙的尺度 (M31)
(1) “旋涡星云”的距离是多远？Nebulae (2) “旋涡星云”是恒星系统还是气体云？ (3) “旋涡星云”在天球上的分布为什么有“隐带”？ (4) 为什么“旋涡星云”的谱线出现红移？
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EEllilpiptticicaallGGaalalaxxyy
Hubble Ultra Deep Field
Hubble Ultra Deep Field
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Spiral Galaxy 19
EEllilpiptticicaallGGaalalaxxyy
Hubble Ultra Deep Field
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Spiral Galaxy
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第六章 河外星系
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研究历史 星系分类 星系测量 特殊星系 星系团 星系演化
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What are the three major types of galaxies?
第六章 河外星系
研究历史
星系分类 星系测量 特殊星系 星系团 星系演化
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研究历史
公元前5世纪，希腊哲学家德谟克利特：银 河是由无数恒星所构成，太暗而不能区分
公元前3世纪，希腊哲学家亚里士多德 ： 银河是纯粹的大气现象，是地球发出的水 蒸汽
有些星云是不可分解的，放弃了星云是河外星系的 主张
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Herschel 假定恒星亮度相等，没有考虑尘埃影响 Sun
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William Herschel, 20-foot reflector, 24-inch speculum metal mirror, in an altazimuth mounting, Bath, England, 1776.
Hubble Deep Field
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Hubble Ultra Deep Field
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Hubble Ultra Deep Field
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Hubble Ultra Deep Field
1609年，意大利天文学家伽利略把他新造 的望远镜指向银河：银河是无数恒星的大 集合
银河是由恒星组成的
研究太阳系，而很少有人关注银河系
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1755年，普鲁士哲学家康德：
银河是恒星构成的盘状物，恒星围绕某个中心公转 被称为“星云”的模糊天体是和银河类似的 “宇宙
“旋涡星云”是银河系内气体 云，银河系就是整个宇宙。
Harlow Shapley
宇宙是由无数类似银河系的 星系构成的，“旋涡星云” 实际上是星系。
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Heber D. Curtis
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沙普利：银河系对旋涡星云施加了一种 未知的排斥力，导致旋涡星云的隐带分 布和退行现象。
岛”（island universes)
1781年法国天文学家C. Messier
发表了包含110个星云表 其中40个实际上是星系 The Messier Catalogue (M51, M81…)
英国天文学家William Herschel
1786年、1789年和1802年三次出版星云和星团表， 记录了2,500个星云和星团
因此M31必定是河外星系 !
1929年，哈勃发现河外星系视向退行 速度v与距离d成正比 ，哈勃定律
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Hubble Ultra Deep Field Image：
10平方角分 10,000星系
月亮在天球 上投影的视 直径～31角 分,面积750 平方角分