现代天文学前沿简介-B
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Final data release June 2003
宇宙大尺度结构
20世纪天体物理学成就
两大基本理论： 恒星演化和宇宙大爆炸模型
全电磁波段天文学 从可见光拓展到全电磁波段
20世纪60年代四大发现： 类星体，脉冲星，微波背景辐射， 星际分子。
脉冲星的发现曾轰动世界。1967年英国天文学家 休伊什（A.Hewish）教授和他的研究生J.贝尔女 士一起发现了脉冲星，找到了物理学家30多年前 预言的中子星。1974年获诺贝尔物理学奖。
控制软件专家欧余军是1995年从长沙国防科技大学毕业的，1998 年开始负责遥控保障软件的编写。那是个决定飞船能否安全返回 的关键性软件，包括对飞船发送的所有指令、指令链和注入数据 没有任何现成的资料可借鉴，要从零开始。中国飞船能否回得来 就全看这25岁的小伙子了。整整两年零八个月，没白没黑，他把 软件做了出来。结果发现有问题，近三年的劳动成果全被推翻。 他伤心得一个人躲在机房里放声大哭。中心的领导人认为哀兵必 胜，坚持不换人。只剩下几个月了，欧余军成了机房里的拼命三 郎，不管什么时候，人们走进机房都见他端坐在那里冥思苦想， 像个活菩萨。任务完成了，他的身体也垮了，得了肾积水，经常 疼得满头流汗。这时，中国第一次飞船发射开始，一切全新，谁 也不是内行，有许多软件只有他一个人会发指令。医生护士把他 从医院抬到指挥大厅，边输液边打键盘，在担架上坚持了几天几 夜。飞船返回后才被抬回去做手术。
20世纪物理学的两大奇葩----爱因斯 坦创立的广义相对论和玻尔、海森伯 等人奠基的量子物理学，如何在20世 纪后半叶汇聚于宇宙学研究中，并为 我们初步揭开了宇宙的创世之谜。
我们现在知道，星云（星系）是构成宇宙 的单元。
但是，为了认识它们的真实本质，必须做 一件超越以前的简单观测的事。天文学家 在真正领会自己观测到的现象之前，必须 先度量宇宙，先掌握银河系之内和之外的 距离尺度。
That same band looks very different when imaged at different wavelengths. For example, below is an image of the sky
in the near-IR, sensitive to giant stars and dust.
• 公元前46年，罗马皇帝儒略·恺撒（Julius Caesar）执政，第二年即着手改革历法， 诞生“儒略历”。儒略历的要点是：改历 前的那一年定为含445日，称为乱年，目的 是要使春分点落在3月21日；从公元前46 年起，以365日为一年，以春分那一天作为 一年的第一天，即岁首；一年分为12个月， 单数月为大月31日，双数月为小月30日， 多余的一日在2月中扣除。这样，2月份就 只有29日；每4年的最后一年的2月增加1 日，这一年为闰年，并规定闰年为能被4整 除的年份。
• 秒差距 parsec
• 天文学家用于量度天体距离的单位,它是一 个天文单位所张的角度为一角秒所对应的 距离。它主要用于太阳系以外。
• 英文是parsec，缩写为pc, pc是parallax(视 差)和second（秒）两字的缩写合成的。天 体的周年视差为1角秒,其距离即为1秒差距。 更长的距离单位有千秒差距 kpc和百万秒差 距Mpc。1秒差距=3.2616 光年=206,265 天 文单位=308,568亿公里。
比0等星还要亮２．５１２倍的为－1等... ...•依
次类推。
下面是一些较亮天体的目视星等
天狼星天（大犬座α） －１．４５ 等
金星（大距时）
－４．４ 等
木星
－２．７ 等
满月
－１２．７ 等
太阳
－２６．７４等 （绝
对星等4.7等）
从托勒梅、哥白尼、赫歇尔到哈勃， 无数天文学家的不懈努力使我们的目 光从地球扩展到太阳系、银河系、河 外星系，乃至我们生存于其中的整个 宇宙。
现在已经成为飞船轨道专家的曹雪勇是1995年北师大天文系的硕士 毕业生。一进来就做轨道设计软件。可飞船还在制造中，飞船数 据还不明确。他对整个任务系统一无所知，而且没有任何参考方 案，没有一个可用的程序、文档。他拼命了，日以继夜阅读国外 资料，希望能发现一点漏网的蛛丝马迹，而且他用天文学知识来 启发自己的思路。他几乎没离开过机房，怕思路中断就难以续上 每天靠方便面填肚子。经过半年没日没夜的工作，他成功了。北 京飞航中心这样的例子并不少。
基线
Figure 9.3
Heliocentric
Parallax For p measured in arc seconds
d=
1 p
Then d is in units called PARSECS (pc)
1 pc = 206265 au
• 造父变星得名于仙王座δ（中国古代称为造父 一），造父变星的亮度呈现特有的很规则的变化 女天文学家勒维特从照片上证认造父变星并找出 每颗变星的的光变周期和平均亮度的艰苦工作中 逐渐获得了这样的印象：越明亮的造父变星，其 亮度的变化的周期越长。勒维特用小麦哲伦云的 25颗造父变星得出它们的周期和光度之间的关系 天文学家有了一把测量银河系的尺子，但不知道 这尺子的长度。 只过了一年，赫兹普龙估算出 了一些造父变星的距离。有了距离就很容易地由 视亮度算出真实亮度（光度）。
1回归年365.2422太阳日=366.2422恒星日
以假想的“平太阳”的时角定义的时间称为平太 阳时，简称平时。格林尼治地方时称为世界时。
国际日期变更线是太平洋中经度180度线，简称 日界线。
• 量度时间的基本单位 地球绕轴旋转，自转轴过南、北两极
地球自转是造成昼夜交替的原因，自 转一周就是1日。同时，地球又绕太阳 公转。地球自转轴与公转轨道平面交 角为66.5°，地球公转和自转轴的倾斜 是造成四季变化的原因，公转一周就 是1年。因此，地球的运动规律构成了 时间单位的自然基础。
•
• 地球绕太阳的公转周期称为 回归年，1回归年＝ 365.2422太阳日＝ 366.2422恒星日，即在1年 时间内，太阳日数比恒星日 数多1日，这多出来的1日就 是因地球公转引起的。
• 阴 历 历法中的年称为历年，历法中 的月称为历月，它们都是日的整数倍， 但可以不是常数。阴历又称太阴历， 是以月球绕地球的公转周期为基础而 制订的，其基本原则是：每一历月的 长度接近朔望月（29.5603日）；历月 的平均长度等于朔望月；历年的平均 长度尽可能接近回归年的长度 （365.2422日）。
任总调度的是一个北航毕业生，名字叫申劲松，当时只有25 岁。 神舟一号升空之日是他的25岁生日。一年后飞船返回时，他发现 状态有些不对，可他只有20秒钟的时间作决定，而且决定的后果 是巨大的。他作了决定，而且作对了。返回舱落地之时，申劲松 没了感觉，就是腿软，汗从握紧的拳头中流下来，这一天是 1999年11月21日，是他26岁生日。他已经在机房中待了整整一 年。到2002年神舟三号发射升空，这个1973年出生的28岁大男 孩已经连任三届总调度了。他的工资只有1300元。事实上，整 个控制中心的科研人员都是这样的一些青年学生，全部是我国自 己培养的。
1974年，美国天文学家泰勒（H. Tayler）和他的 研究生赫尔斯（Hulse）发现射电脉冲双星，尔 后验证了引力辐射。爱因斯坦预言的引力辐射终 于在半个多世纪以后得到了第一例验证。1993 年获诺贝尔物理学奖。
The Fairy of Eagle Nebula 鹰状星云尘埃雕塑正在蒸发， 当极强星光照射这些宇宙冷 山时，这些雕塑柱子可以想 像为神秘怪兽 （mithicalBeasts） 这是为纪念HST发射15周 年而发此图
１、天球 天球就是以观测者为球心，以无限大为
半径所描绘出的假想球面，我们看到的天体（星星、月 亮、太阳）是其在这个巨大的圆球的球面上的投影位置
２、周日视运动 由于地球自转（自西向东），所
以地面上的观测者看到的天体在一天中在天球上自东向 西沿着与转轴垂直的平面内的小圆转过一周。 ３、子午圈 通过观测者的天顶和南北天极的大圆。
４、中天 天体经过观测者的子午圈时，叫做中天。 由于地球的自转，天 体一天要穿过子午圈两次，其
中离观测者天顶较近一次叫上中天。另外那一次叫下中 天
哈勃分类
Face-on Spiral Galaxy M101 in HI (left) and optical (right)
Baidu Nhomakorabea
M51 (Whirlpool galaxy) : An Sb face-on
Spiral
本本星星本系系星群群系群
CfA Redshift Survey
The 2dF Galaxy Redshift Survey
Distance scale: Cepheid Variables (< 10 Mpc)
时间序列
恒星时是由春分点的周日视运动来定义的。春分 点绕天球一圈，又一次通过子午线时，定义恒星 时为24小时。
平太阳时是由太阳的周日视运动来定义的。太阳 上中天定义为太阳时12点，太阳还有周年视运动 所以太阳时与恒星时间隔不同。
５、黄道 简单的说就是太阳在天球中的运行轨迹。 由于运动的相对性， 所以黄道也就是地球公转轨道与 天球的交线。
６、目视星等 公元前２世纪，希腊天文学家伊
巴谷将恒星按照其亮度分为六等。亮度越大，星
等越小。后来发现，一等星比六等星约亮１００
倍，所以定义“星等”每差一等，亮度差２．５
１２倍。如果比一等星还亮２．５１２倍为０等
太阳不在银河系中心
球状星团的分布非球形，90%以上位于人马座为中心的 半个天球上
银河系结构：身躯如盘，内脏如球，外形如旋涡 银心距离： 3万光年 银盘直径： 8万光年 中间银盘厚度：6500光年
恒星生长、成长的地方 美丽的亮星云和神秘的暗星云 奇妙的星际分子和分子云：H2、CO、甲川CH、
氢基CH、羟基OH等
• 阳历
• 阳历又称太阳历，是以地球绕太阳的公转周期 为基础而制订的。制订阳历的基本原则是：每一 历年的长度都非常接近回归年的长度；历年的平 均长度等于回归年；参照朔望月的长度把历年分 为若干历月，其长度尽可能接近朔望月。
• 由于阳历历年的长度（365或366日）很接近 回归年的长度，与农业生产和人们生活的要求相 一致，因而被广泛采用。但阳历历月中的日期数 与月相完全没有关系，而且每个月的情况又各不 相同，人们完全无法从阳历历月中的日期来判断 月相。
• 儒略出生于7月，他下令以他的名字作为7 月的月名，这就是英语中7月的月名“July” 的由来。可是，就在改历后的第二年（公 元前44年），儒略即遇刺身亡，由他的侄 儿奥古斯都（Augustus Caesar）接位。 奥古斯都进一步改历，生于8月的奥古斯都 改8月的月名为“August”，并将8月改为 大月31日。他下令从2月中再减去1日，改 8月后的单数月为小月30日，双数月为大月 31日。这就是目前阳历历月月份长短不一、 又毫无规律可循的历史原因。
宇宙概观
地球----太阳（太阳系）----恒星----星团---银河系---河外星系----宇宙
科学工作者的祖国
在中国科学院研究生院工程硕士开学典礼上的演讲 潘维
1998年11月21日，中国的第一艘航天试验飞船神舟一号从酒泉 发射中心升空，飞船的一举一动都由北京中心遥控，从点火升空 到返回着陆，成千上万条调度命令要从这里发出。神舟三号升空 他们的平均年龄还不到30岁。与高能物理及原子弹不同，中国的 载人航天没有胸有成竹，满腹经纶的专家领军撑腰，就靠刚从学 校出来的这些年轻的本科生和硕士生。
• 不同辐射波段的银河系
• NGC 7331；若银河系位于500百万光年处， • 看起来就是像NGC7331
• 1920年，在美国国家科学院，柯蒂斯与沙普利 的两种不同观点正式交锋，虽然在这场论战中柯 蒂斯占了上风，却并未有得出公认一致的结论， 直到三年后，哈勃给出的观测事实，才使上述论 战有了决定性的结果。1923年，威尔逊山天文 台建成了2.5米口径的天文望远镜，哈勃利用它 在仙女座星云外缘找到一颗造父变星，根据其光 变周期与光度之间的关系，他推断出该星的距离 为15万秒差距（实际为80万秒差距），比沙普 利的银河系要大得多。这表明，仙女座大星云是 一个河外星系，从而结束了河外天体是否存在的 辩论，使天文学家的研究领域迈出了银河系。
宇宙大尺度结构
20世纪天体物理学成就
两大基本理论： 恒星演化和宇宙大爆炸模型
全电磁波段天文学 从可见光拓展到全电磁波段
20世纪60年代四大发现： 类星体，脉冲星，微波背景辐射， 星际分子。
脉冲星的发现曾轰动世界。1967年英国天文学家 休伊什（A.Hewish）教授和他的研究生J.贝尔女 士一起发现了脉冲星，找到了物理学家30多年前 预言的中子星。1974年获诺贝尔物理学奖。
控制软件专家欧余军是1995年从长沙国防科技大学毕业的，1998 年开始负责遥控保障软件的编写。那是个决定飞船能否安全返回 的关键性软件，包括对飞船发送的所有指令、指令链和注入数据 没有任何现成的资料可借鉴，要从零开始。中国飞船能否回得来 就全看这25岁的小伙子了。整整两年零八个月，没白没黑，他把 软件做了出来。结果发现有问题，近三年的劳动成果全被推翻。 他伤心得一个人躲在机房里放声大哭。中心的领导人认为哀兵必 胜，坚持不换人。只剩下几个月了，欧余军成了机房里的拼命三 郎，不管什么时候，人们走进机房都见他端坐在那里冥思苦想， 像个活菩萨。任务完成了，他的身体也垮了，得了肾积水，经常 疼得满头流汗。这时，中国第一次飞船发射开始，一切全新，谁 也不是内行，有许多软件只有他一个人会发指令。医生护士把他 从医院抬到指挥大厅，边输液边打键盘，在担架上坚持了几天几 夜。飞船返回后才被抬回去做手术。
20世纪物理学的两大奇葩----爱因斯 坦创立的广义相对论和玻尔、海森伯 等人奠基的量子物理学，如何在20世 纪后半叶汇聚于宇宙学研究中，并为 我们初步揭开了宇宙的创世之谜。
我们现在知道，星云（星系）是构成宇宙 的单元。
但是，为了认识它们的真实本质，必须做 一件超越以前的简单观测的事。天文学家 在真正领会自己观测到的现象之前，必须 先度量宇宙，先掌握银河系之内和之外的 距离尺度。
That same band looks very different when imaged at different wavelengths. For example, below is an image of the sky
in the near-IR, sensitive to giant stars and dust.
• 公元前46年，罗马皇帝儒略·恺撒（Julius Caesar）执政，第二年即着手改革历法， 诞生“儒略历”。儒略历的要点是：改历 前的那一年定为含445日，称为乱年，目的 是要使春分点落在3月21日；从公元前46 年起，以365日为一年，以春分那一天作为 一年的第一天，即岁首；一年分为12个月， 单数月为大月31日，双数月为小月30日， 多余的一日在2月中扣除。这样，2月份就 只有29日；每4年的最后一年的2月增加1 日，这一年为闰年，并规定闰年为能被4整 除的年份。
• 秒差距 parsec
• 天文学家用于量度天体距离的单位,它是一 个天文单位所张的角度为一角秒所对应的 距离。它主要用于太阳系以外。
• 英文是parsec，缩写为pc, pc是parallax(视 差)和second（秒）两字的缩写合成的。天 体的周年视差为1角秒,其距离即为1秒差距。 更长的距离单位有千秒差距 kpc和百万秒差 距Mpc。1秒差距=3.2616 光年=206,265 天 文单位=308,568亿公里。
比0等星还要亮２．５１２倍的为－1等... ...•依
次类推。
下面是一些较亮天体的目视星等
天狼星天（大犬座α） －１．４５ 等
金星（大距时）
－４．４ 等
木星
－２．７ 等
满月
－１２．７ 等
太阳
－２６．７４等 （绝
对星等4.7等）
从托勒梅、哥白尼、赫歇尔到哈勃， 无数天文学家的不懈努力使我们的目 光从地球扩展到太阳系、银河系、河 外星系，乃至我们生存于其中的整个 宇宙。
现在已经成为飞船轨道专家的曹雪勇是1995年北师大天文系的硕士 毕业生。一进来就做轨道设计软件。可飞船还在制造中，飞船数 据还不明确。他对整个任务系统一无所知，而且没有任何参考方 案，没有一个可用的程序、文档。他拼命了，日以继夜阅读国外 资料，希望能发现一点漏网的蛛丝马迹，而且他用天文学知识来 启发自己的思路。他几乎没离开过机房，怕思路中断就难以续上 每天靠方便面填肚子。经过半年没日没夜的工作，他成功了。北 京飞航中心这样的例子并不少。
基线
Figure 9.3
Heliocentric
Parallax For p measured in arc seconds
d=
1 p
Then d is in units called PARSECS (pc)
1 pc = 206265 au
• 造父变星得名于仙王座δ（中国古代称为造父 一），造父变星的亮度呈现特有的很规则的变化 女天文学家勒维特从照片上证认造父变星并找出 每颗变星的的光变周期和平均亮度的艰苦工作中 逐渐获得了这样的印象：越明亮的造父变星，其 亮度的变化的周期越长。勒维特用小麦哲伦云的 25颗造父变星得出它们的周期和光度之间的关系 天文学家有了一把测量银河系的尺子，但不知道 这尺子的长度。 只过了一年，赫兹普龙估算出 了一些造父变星的距离。有了距离就很容易地由 视亮度算出真实亮度（光度）。
1回归年365.2422太阳日=366.2422恒星日
以假想的“平太阳”的时角定义的时间称为平太 阳时，简称平时。格林尼治地方时称为世界时。
国际日期变更线是太平洋中经度180度线，简称 日界线。
• 量度时间的基本单位 地球绕轴旋转，自转轴过南、北两极
地球自转是造成昼夜交替的原因，自 转一周就是1日。同时，地球又绕太阳 公转。地球自转轴与公转轨道平面交 角为66.5°，地球公转和自转轴的倾斜 是造成四季变化的原因，公转一周就 是1年。因此，地球的运动规律构成了 时间单位的自然基础。
•
• 地球绕太阳的公转周期称为 回归年，1回归年＝ 365.2422太阳日＝ 366.2422恒星日，即在1年 时间内，太阳日数比恒星日 数多1日，这多出来的1日就 是因地球公转引起的。
• 阴 历 历法中的年称为历年，历法中 的月称为历月，它们都是日的整数倍， 但可以不是常数。阴历又称太阴历， 是以月球绕地球的公转周期为基础而 制订的，其基本原则是：每一历月的 长度接近朔望月（29.5603日）；历月 的平均长度等于朔望月；历年的平均 长度尽可能接近回归年的长度 （365.2422日）。
任总调度的是一个北航毕业生，名字叫申劲松，当时只有25 岁。 神舟一号升空之日是他的25岁生日。一年后飞船返回时，他发现 状态有些不对，可他只有20秒钟的时间作决定，而且决定的后果 是巨大的。他作了决定，而且作对了。返回舱落地之时，申劲松 没了感觉，就是腿软，汗从握紧的拳头中流下来，这一天是 1999年11月21日，是他26岁生日。他已经在机房中待了整整一 年。到2002年神舟三号发射升空，这个1973年出生的28岁大男 孩已经连任三届总调度了。他的工资只有1300元。事实上，整 个控制中心的科研人员都是这样的一些青年学生，全部是我国自 己培养的。
1974年，美国天文学家泰勒（H. Tayler）和他的 研究生赫尔斯（Hulse）发现射电脉冲双星，尔 后验证了引力辐射。爱因斯坦预言的引力辐射终 于在半个多世纪以后得到了第一例验证。1993 年获诺贝尔物理学奖。
The Fairy of Eagle Nebula 鹰状星云尘埃雕塑正在蒸发， 当极强星光照射这些宇宙冷 山时，这些雕塑柱子可以想 像为神秘怪兽 （mithicalBeasts） 这是为纪念HST发射15周 年而发此图
１、天球 天球就是以观测者为球心，以无限大为
半径所描绘出的假想球面，我们看到的天体（星星、月 亮、太阳）是其在这个巨大的圆球的球面上的投影位置
２、周日视运动 由于地球自转（自西向东），所
以地面上的观测者看到的天体在一天中在天球上自东向 西沿着与转轴垂直的平面内的小圆转过一周。 ３、子午圈 通过观测者的天顶和南北天极的大圆。
４、中天 天体经过观测者的子午圈时，叫做中天。 由于地球的自转，天 体一天要穿过子午圈两次，其
中离观测者天顶较近一次叫上中天。另外那一次叫下中 天
哈勃分类
Face-on Spiral Galaxy M101 in HI (left) and optical (right)
Baidu Nhomakorabea
M51 (Whirlpool galaxy) : An Sb face-on
Spiral
本本星星本系系星群群系群
CfA Redshift Survey
The 2dF Galaxy Redshift Survey
Distance scale: Cepheid Variables (< 10 Mpc)
时间序列
恒星时是由春分点的周日视运动来定义的。春分 点绕天球一圈，又一次通过子午线时，定义恒星 时为24小时。
平太阳时是由太阳的周日视运动来定义的。太阳 上中天定义为太阳时12点，太阳还有周年视运动 所以太阳时与恒星时间隔不同。
５、黄道 简单的说就是太阳在天球中的运行轨迹。 由于运动的相对性， 所以黄道也就是地球公转轨道与 天球的交线。
６、目视星等 公元前２世纪，希腊天文学家伊
巴谷将恒星按照其亮度分为六等。亮度越大，星
等越小。后来发现，一等星比六等星约亮１００
倍，所以定义“星等”每差一等，亮度差２．５
１２倍。如果比一等星还亮２．５１２倍为０等
太阳不在银河系中心
球状星团的分布非球形，90%以上位于人马座为中心的 半个天球上
银河系结构：身躯如盘，内脏如球，外形如旋涡 银心距离： 3万光年 银盘直径： 8万光年 中间银盘厚度：6500光年
恒星生长、成长的地方 美丽的亮星云和神秘的暗星云 奇妙的星际分子和分子云：H2、CO、甲川CH、
氢基CH、羟基OH等
• 阳历
• 阳历又称太阳历，是以地球绕太阳的公转周期 为基础而制订的。制订阳历的基本原则是：每一 历年的长度都非常接近回归年的长度；历年的平 均长度等于回归年；参照朔望月的长度把历年分 为若干历月，其长度尽可能接近朔望月。
• 由于阳历历年的长度（365或366日）很接近 回归年的长度，与农业生产和人们生活的要求相 一致，因而被广泛采用。但阳历历月中的日期数 与月相完全没有关系，而且每个月的情况又各不 相同，人们完全无法从阳历历月中的日期来判断 月相。
• 儒略出生于7月，他下令以他的名字作为7 月的月名，这就是英语中7月的月名“July” 的由来。可是，就在改历后的第二年（公 元前44年），儒略即遇刺身亡，由他的侄 儿奥古斯都（Augustus Caesar）接位。 奥古斯都进一步改历，生于8月的奥古斯都 改8月的月名为“August”，并将8月改为 大月31日。他下令从2月中再减去1日，改 8月后的单数月为小月30日，双数月为大月 31日。这就是目前阳历历月月份长短不一、 又毫无规律可循的历史原因。
宇宙概观
地球----太阳（太阳系）----恒星----星团---银河系---河外星系----宇宙
科学工作者的祖国
在中国科学院研究生院工程硕士开学典礼上的演讲 潘维
1998年11月21日，中国的第一艘航天试验飞船神舟一号从酒泉 发射中心升空，飞船的一举一动都由北京中心遥控，从点火升空 到返回着陆，成千上万条调度命令要从这里发出。神舟三号升空 他们的平均年龄还不到30岁。与高能物理及原子弹不同，中国的 载人航天没有胸有成竹，满腹经纶的专家领军撑腰，就靠刚从学 校出来的这些年轻的本科生和硕士生。
• 不同辐射波段的银河系
• NGC 7331；若银河系位于500百万光年处， • 看起来就是像NGC7331
• 1920年，在美国国家科学院，柯蒂斯与沙普利 的两种不同观点正式交锋，虽然在这场论战中柯 蒂斯占了上风，却并未有得出公认一致的结论， 直到三年后，哈勃给出的观测事实，才使上述论 战有了决定性的结果。1923年，威尔逊山天文 台建成了2.5米口径的天文望远镜，哈勃利用它 在仙女座星云外缘找到一颗造父变星，根据其光 变周期与光度之间的关系，他推断出该星的距离 为15万秒差距（实际为80万秒差距），比沙普 利的银河系要大得多。这表明，仙女座大星云是 一个河外星系，从而结束了河外天体是否存在的 辩论，使天文学家的研究领域迈出了银河系。