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人类对宇宙的认识可以追溯到远 古时代。古人云，上下四方谓之宇， 古往今来谓之宙。而按照现代的观 点，宇宙是对广袤空间和其中存在的 各种天体以及弥漫物质的总称，且宇 宙是处于不断运动和发展之中的，人 类目所能及的地方以及人类还没有看 到但是仍然存在的物质都是宇宙。人 类对宇宙的认识进程先从地球 开始，再从地球伸展到太阳 系，进而延展到银河系，然 后扩展到河外星系、总星 系。所以我们所 说的宇宙是 一个无限 的概念。 关于宇宙产生，现在比 较流行的说法是**论学 说。宇宙**论是指宇宙诞 生于一次大**的假说。宇 宙在大**之初是一大片由 微观粒子构成的均匀气体。 且以很大的速率膨胀着。气体 的热膨胀使温度降低，原子核、 原子乃至恒星系统得以相继出现。 随着温度和密度的继续降低，宇宙早期 存在的微小涨落在引力作用下不断增大，*后 逐渐形成**宇宙中的各种天体。 宇宙自大约150亿年前由一个**小的点**产 生后，就在不 断地膨胀。银河系外的其他星系都在远离银河系而去 ，而且距离 越远，星系退行的速度越快。然而实际上，星系本身 并不运动， 而是星系之间的空间在膨胀。宇宙随着膨胀过程在空 间伸展，带 动星系之间相互远离。只要测量出相邻星系的膨胀速 率，就可以 推算出星系之间的距离。 宇宙间的距离以光年来计算。科学家在研究 宇宙的过程中，发明了许多航天器，这些设 备需要经历一系列时间与距离的跨越过程才 能到达探索目标。例如，即便是快如光速的星际太 空船，也要飞4年多才能抵达离地球*近的恒星。 由恒星、行星、尘埃和气体等组成的 集团叫作星系。一个典型的星系包含大 约1000亿颗恒星，直径可能为lO万光年左 右。星系是构成宇宙的基本单位，宇宙中 有1000亿～ll万亿个星系。这些星系稀疏 地分布于宇宙之中。现在已知人类探测能 力所及的范围里有数以亿计的星系，它们 都是与银河系等级相同的物 质结构。 星系的分类 在多种星系分类系统中， 美国天文学家哈勃于1925年 提出的分类系统应用*广 泛。哈勃根据星系的形 态把它们分成三大类： 椭圆星系、旋涡星系和 不规则星系。椭圆星系 分为7种类型，按照星系 椭圆的扁率从小到大分 别用E0～E7表示，*大 值7是任意确定的。旋涡 星系分为两族：棒旋涡 星系和正常旋涡星 系。不规则星系 没有一定的形 状，用表示。 银河系 河外星系 河外星系是银河系以外与银河系类似的巨大天 体。人类肉眼可见的河外星系只有仙女座大星云和 大、小麦哲伦星云，然而它们在人们的眼里只是一 团星光。离银河系*近的星系是大、小麦哲伦星 云，距离地球分别约为16万和19万光年。银河系同 麦哲伦星云、仙女座大星云以及三角座星系等30多 个星系构成一个集团，称为本星系群。 银河系是一个集聚成圆板状的星球集 团。目前由于电波天文学观测技术的进步， 我们对于银河系的构造已经有了比较准确的 认识。从侧面看，银河系像一面薄的凸镜， 从上面看它却是旋涡状的；其次，银河的直 径约为10万光年，中心部分的厚度约为1．5 万光年，是一个星球或气体的集团。太阳在 距离银河中心约3万光年处，以约2亿年的周 期绕着银河系中心公转。 人们在夜空中看到的恒星，实际 上都是发光的球状高温气体。恒星的 气体靠万有引力聚集在一起。它们的 能量来源于自身气体的“燃烧”，但 这一过程不同于煤的燃烧，而是一种 热核反应，称为核聚变。一颗恒星内 气体含量的多少**重要，因为这会 影响到它的引力、温度、压力、密度和体积。恒星 通常存在于星系之中，每个星系都包含许多类型不 同的恒星。直到20世纪，天文学家才了解恒星的本 质，此前他们*关注的是恒星的位置。 恒星如何演化，取决于其自身质量的大小。如果 恒星质量 与太阳相近，就能持续发光约100亿年，然后体积逐 渐膨胀， 变成红**。红**以后会坍缩，演化成体积仅比行 星略大的 白矮星。如果其质量比太阳大很多，持续发 光的时间就会远比太阳短，然后体积膨胀几 百倍，变成超**，随即在一次大**中 四分五裂。这类恒星大**时释放出 大量能量，亮度突然增强，被称为超新 星。**后的残骸*终坍缩成体积小、 密度高的中子星，甚至进一步坍缩成为 黑洞。P6-8