该图演示由卫星观测到的位于银河系中心名为MCG6－30－15的超 .PPTVIP

宇宙的结构和宇宙中的天体 宇宙的大尺度结构 星系及星系的分布 星系中的天体 恒星 恒星集团 星云和星际物质 宇宙学的对象是整个宇宙 从整体上研究宇宙的结构和演化 物理学： 物质组成 物质的相互作用 物质的运动规律 广义相对论：牛顿引力→不稳定的宇宙 宇宙学原理 宇宙在大尺度上是均匀而且各向同性的 广义相对论计算宇宙模型的工作假设 （当时对宇宙并不十分了解） 被实验观测所证实 简单的＝正确的 星系：研究大尺度宇宙结构的基本单元 整个宇宙：一团由星系“分子”构成的气体 星系团和超星系团：星系尺度之上的结构（星系的空间分布有结团性） 星系团及其之上的结构都比较松散 星系可以形成各种结构：双（多）重星系、星系群、星系团、超星系团 椭圆星系：年轻恒星极少，总光度却很低（尽管恒星数量较多） 旋涡星系：中心主要是年老的恒星，而旋臂里较多年轻和新生的恒星 透镜星系：介于椭圆和旋涡星系之间 不规则星系：含年轻明亮的恒星最多，年老的恒星最少 “本星系群”：银河系，仙女星系，大、小麦哲伦星系及其周围几十个星系 星系群一般由几十个星系组成 星系团：组成与星系群相似而数量更多 星系团一般由几百到几千个星系构成 超星系团：星系团之上仍有结构 超星系团只包含几个到几十个星系团 一般的超星系团都包含10个左右的星系团 超星系团是现在已知的最大星系集团 这些星系集团都有各自的运动： 如在自转或膨胀 超星系团的尺度之上的结构：空洞 在空洞的范围内没有或极少有星系存在 星系聚集在空洞的壁上 呈纤维状或片状结构：形成超星系团 超星系团一般都呈扁长型 长短径之比平均约为4:1 星系: ~100kpc, ~1011 stars M~1012Msun 星系团 : ~Mpc, ~102—103 galaxies M~1014Msun 超星系团、空洞：~50-100Mpc 恒星：炽热气体、自己发光发热 星云：气体和尘埃、呈云雾状外表 星际物质的一种密集形式 行星：环绕着恒星、自身不发光 质量必须足够大： 其自身重力和表面力平衡→呈圆球 星际物质：宇宙中到处弥漫（气体和尘埃） 黑洞 小型天体 星际分子 宇宙线 磁场 核球：银河系恒星最密集的区域 长轴：13000~16000光年 厚度：大约13000光年 银核：核球中心，银河系的中心 发出很强的射电、红外线和X射线 银核中：一个超大的黑洞 许多围绕大黑洞的小黑洞 银河系对银心绕转 太阳：绕银心速度=250km/s, 2.5亿年一周 恒星发光发热的能量：内部的核聚变 恒星内部结构：质量、化学组成、演化阶段 太阳：正处于壮年期 恒星的发光机制 主序星：处于壮年期的恒星，如太阳 变星： 亮度有明显变化的恒星 致密星：高密度天体，正常恒星的归宿 如中子星、白矮星 巨星： 光度比一般恒星大 变星可分为物理变星和几何变星 物理变星（内部变化→亮度变化） 脉动变星：自身的膨胀和收缩→光度变化 爆发变星：光度突然发生剧烈变化 几何变星：恒星几何位置变化→亮度变化 光变幅度不大，不超过几倍 光度变化有明显的规律 周期性脉动变星 每个周期的光度和光谱变化都很一致 不规则脉动变星 不具有明显周期性的脉动变星 已发现的物理变星：脉动变星占了90% 恒星演化晚期： 内部核反应减弱，恒星开始收缩 收缩到一定程度位能转化为热能，使内部压力增大，恒星便又开始膨胀 膨胀又将导致压力减小，恒星将再度收缩，便形成了周期性脉动现象 绝大多数恒星：都将经历脉动变星阶段 但时间不长，与恒星寿命相比极短暂 脉动变星在恒星总数中所占比例很小 迄今发现的脉动变星总数：3万左右 爆发变星： 耀星、不规则变星、新星和超新星 耀星：平时亮度基本保持不变 几分钟甚至几秒钟内突然增亮 经过几十分钟后又慢慢复原(无规则) 耀星表面存在着局部活动区 类似太阳耀斑活动，但规模要大得多 耀星：年龄很轻的恒星 典型代表：鲸鱼座UV星（1948年） 这类耀星又称为鲸鱼座UV型变星 不规则快变星： 亮度有不规则的快速变化 这类变星的自转较快 经常向外抛射大量物质 常和星云状物质在一起 不规则快变星： 一种正处于引力收缩阶段的主序前恒星 典型代表：金牛座T星（1945年