地球科学Ⅰ›宇宙

系外行星与星系

Exoplanets & Galaxies

星系 — 星辰之城
🌌 什么是星系?
①星系:数千亿恒星、气体、尘埃在引力束缚下的巨大集合体
②太阳也是银河系约2000亿颗恒星之一
③宇宙中存在数千亿个星系
星系类型(哈勃分类)
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💡 关键观察
①0:旋涡星系 — 旋臂结构、年轻恒星+丰富星际物质
②1:椭圆星系 — 球状、以老恒星为主、气体少
③2:不规则星系 — 形态不明、如大麦哲伦星云
银河系
银河系的尺度
直径 ≈ 10万光年 / 太阳系位置:距中心约2.6万光年
棒旋星系(SBb型)、约2000亿颗恒星

银河系结构

🌳银河系的组成
系外行星探测法

系外行星搜索

📊主要探测方法
方法原理特点
视向速度法恒星多普勒效应(恒星抖动)对质量大的行星更有利
凌星法行星从恒星前面经过引起亮度下降可测行星半径
直接成像遮蔽星光观测行星技术上极困难
微引力透镜引力放大背景星光一次性观测事件
视向速度法原理
恒星光谱位移:朝向行星→蓝移、相反→红移
恒星与行星共绕共同质心 → 检测恒星微小晃动
总结
星系与系外行星要点
哈勃分类:旋涡(S)、椭圆(E)、不规则(Irr) / 银河系:SBb、10万光年
系外行星探测:视向速度(多普勒)、凌星(亮度变化)为代表
🎯 考试要点
①哈勃分类:旋涡(Sa~Sc)、椭圆(E0~E7)、不规则(Irr)
②银河系:棒旋(SBb)、直径10万光年、太阳距中心约2.6万光年
③视向速度法:恒星多普勒效应 → 估算行星质量
④凌星法:恒星亮度下降 → 估算行星半径
⑤宜居带(金发姑娘带):液态水可存在的距离