银河系上千亿颗恒星,为什么肉眼看到只6000多颗?

原始标题:银河系有上千亿颗恒星 , 为什么能被肉眼看到的星星只有6000多颗?夜空中繁星点点 , 不知道大家在小时候是否数过天上的星星?如果以人眼可以直接看到的星星来算 , 地球南北星空中的星星大约有6000多颗 。我们在地球上看到的星星 , 其本体是宇宙中的各类发光或者反光的天体 。 宇宙那么大 , 仅仅银河系就拥有大约2000亿颗恒星 , 为什么在地球夜空中只能用肉眼看到6千多颗星星?银河系上千亿颗恒星,为什么肉眼看到只6000多颗?
肉眼可以看到哪些星星?宇宙中的所有天体都处于运动之中 , 星空中的相对位置也总是处于变化之中 , 不过短时间内的变化并不明显 。 在地球上的某一固定地点 , 只要视野开阔、天气晴朗、没有光污染 , 视觉良好的人大约能在夜空中观测到2000颗星星 。星星天空中99.9%的星星都是恒星 , 因为只有恒星才会发光 。 它们都位于太阳系之外 , 银河系之内 。 银河系的直径至少有10万光年 , 而这些恒星90%都分布在距离地球1000光年的范围之内 , 其中75%的恒星又分布在距离地球500光年的范围之内 , 很少有肉眼可见的恒星距离地球超过一万光年的 。 仙后座V762应该是肉眼可见最远的恒星 , 它距离地球1.6万光年 。银河系上千亿颗恒星,为什么肉眼看到只6000多颗?
当然也有例外 , 某些濒死的恒星在死亡时会发生爆炸 , 在短短的几分钟内 , 其亮度甚至比一个星系中所有恒星的总亮度还要高 。 已知肉眼观测到的最远的天体 , 是发生于2008年的一次伽马射线暴事件 。 当时 , 牧夫座方向曾经有一颗远在75亿光年外的超新星发出了超强的伽马射线暴 , 它的亮度最高时肉眼可见 , 持续了约半分钟 。还有几颗星星是太阳系内的行星 。 行星虽然不发光 , 但是它能反射太阳光 , 并且距离地球很近 , 体积也足够大 , 所以才能被地球表面的人用肉眼看到 。 在夜空中 , 肉眼可见的行星为金木水火土五大行星 。 据说海王星有时也能用肉眼观测到 。银河系上千亿颗恒星,为什么肉眼看到只6000多颗?
夜空中有几个淡淡的光斑是其实是星系 , 它们位于银河系之外 , 分别是大小麦哲伦星云和仙女座星系 。 此外在优异的观测条件下 , 三角座星系理论上也能用肉眼看到 。 其中 , 大麦哲伦星云距离地球16万光年 , 小麦哲伦星云距离地球20万光年 , 仙女座星系距离地球256万光年 , 三角座星系距离地球大约300万光年 。银河系上千亿颗恒星,为什么肉眼看到只6000多颗?
为什么有的星星人眼看不到?因为有光 , 人才能看见这个世界 。 光是电磁波 , 电磁波的波谱虽然很广 , 但人眼只能感知到极其狭窄的一段频率 , 这被称之为可见光波段 。 其实 , 一切物体都能够发光 , 而我们通常所说的发光是指可见光 。 宇宙中的天体很多 , 不发光的人眼几乎看不到 , 人眼只能看到少数能够发光的恒星 。 当恒星本身的光度比较弱 , 以及距离地球过远 , 视亮度很低时 , 人眼就看不见了 。一只燃烧的蜡烛 , 当它远离你的视线时 , 烛光看起来就会变暗 。 整个光源发岀的光会以球面的形式向四面八方传播 , 随着距离的增加 , 单位面积上所能接收到的光线也会变得越来越少 , 光在传播过程中还会发生衰减 , 于是我们看到的光源的亮度就变暗了 , 这就是视亮度 。 当蜡烛的距离远到人眼的分辨极限 , 就只能看到一个发光的点了 。 当距离太远了 , 烛光的视亮度低于人眼的感知下限 , 蜡烛也就从我们眼中消失了 。银河系上千亿颗恒星,为什么肉眼看到只6000多颗?
视星等是对视亮度的等级划分 , 它与天体的光度、天体和观测者的距离有关 。 视星等的数值越小 , 表示亮度越高 。 例如 , 满月的视星等为-12 , 而正午太阳的视星等为-27 。 视星等每相差五等 , 视亮度相差100倍 。 通常 , 视星等大于6的天体就很难被肉眼看到了 。 比邻星是距离地球最近的恒星 , 仅4.2光年远 , 由于其是红矮星 , 视星等仅为11 。 虽然它是离地球最近的恒星 , 但由于其亮度太弱 , 凭肉眼根本看不到 。银河系上千亿颗恒星,为什么肉眼看到只6000多颗?
有些恒星实际上很亮 , 但由于距离我们太遥远了 ,所以看上去并不怎么亮 。 为了比较每颗恒星的亮度 , 需要把它们放到同一个位置上来比较 。 绝对星等就是设想把恒星都放在 32.6 光年 (10秒差距 ) 的地方所得出的亮度 。 在地球上 , 太阳的视亮度最强 , 但是太阳的绝对星等只有 4.8等 。银河系上千亿颗恒星,为什么肉眼看到只6000多颗?
恒星是依靠核聚变反应进行发光发热的 。 距离一定的情况下 , 恒星的视亮度主要取决于其表面温度和半径 。 银河系中有很多恒星 , 但是大多数恒星的质量都很小(一般质量越大 , 半径也会越大) , 核反应不是那么剧烈 , 表面温度也较低 , 因此亮度也比较弱 。 有些处于晚年期的恒星 , 演化到红巨星阶段 , 其质量虽然不高 , 但由于半径大 , 看起来亮度也比较高 。


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