圖為光學(xué)波段觀測(cè)到的銀河系，圖片來(lái)自歐洲南方天文臺(tái)(ESO)。

圖為紅外波段觀測(cè)到的銀河系，圖片來(lái)自2MASS巡天項(xiàng)目。圖片均為多次觀測(cè)拼接而成。由于光學(xué)波段的星際消光，可以看到銀河系在光學(xué)波段的成像是明暗相間的。

銀河系如同人類(lèi)“最熟悉的陌生人”。經(jīng)過(guò)200多年的努力，我們?nèi)晕赐耆辞逅娜蓊仭Ｒ豁?xiàng)最新研究成果，讓我們離銀河系真容更近一步。

晴朗的夜晚，仰望星空，會(huì)看到一條乳白色的亮帶貫穿夜空，這便是包括太陽(yáng)在內(nèi)的千億顆恒星的棲身之地——銀河。

從200多年前起，人們開(kāi)始試圖弄清銀河系的結(jié)構(gòu)。

這并不簡(jiǎn)單，不僅因?yàn)槲覀兩碓谄渲校惨驗(yàn)楦鞣N星際介質(zhì)干擾著人們視線、遮蔽著銀河系的本來(lái)面目。

近日，國(guó)家天文臺(tái)研究人員測(cè)得最新銀河系氫柱密度與光學(xué)消光比率，這項(xiàng)工作將有助于認(rèn)識(shí)星際介質(zhì)，是理解銀河系結(jié)構(gòu)征途中的至關(guān)重要的一步。

太陽(yáng)并非銀河中心

17世紀(jì)，伽利略把望遠(yuǎn)鏡對(duì)準(zhǔn)天空中乳白色的亮帶，發(fā)現(xiàn)這是一片恒星密集的區(qū)域。18世紀(jì)中葉，英國(guó)人賴(lài)特提出了銀河系的猜想，認(rèn)為銀河系像個(gè)扁平的透鏡，太陽(yáng)只是其中的恒星之一。

第一個(gè)為銀河系畫(huà)像的人，是英國(guó)人威廉·赫歇爾。這位18世紀(jì)的天文學(xué)家制作了當(dāng)時(shí)最大的望遠(yuǎn)鏡，發(fā)現(xiàn)了天王星。他同樣關(guān)注恒星世界。在多年觀測(cè)后，他根據(jù)天空中各個(gè)方向的恒星數(shù)量，于1785年畫(huà)下了一幅銀河系結(jié)構(gòu)圖。由于無(wú)法測(cè)定遙遠(yuǎn)恒星的距離，赫歇爾假設(shè)天空中所有恒星具有相同的發(fā)光本領(lǐng)，并根據(jù)實(shí)際觀測(cè)到的恒星亮度來(lái)估計(jì)它們到地球的距離。他得到的銀河系“畫(huà)像”扁而平，具有不規(guī)則輪廓，太陽(yáng)位于銀河系中央。赫歇爾用統(tǒng)計(jì)法首次確認(rèn)了銀河系為扁平狀圓盤(pán)的假說(shuō)，從而初步確立了銀河系的概念。

1906年，荷蘭天文學(xué)家卡普坦提出“選區(qū)計(jì)劃”，重新研究銀河系的結(jié)構(gòu)。他得到的銀河系模型與赫歇爾類(lèi)似：太陽(yáng)居中，中心的恒星密集，邊緣稀疏。

幾乎與卡普坦同時(shí)，美國(guó)天文學(xué)家沙普利對(duì)銀河系結(jié)構(gòu)也展開(kāi)了研究。造父變星的發(fā)現(xiàn)，使科學(xué)家有可能精確測(cè)定天體的距離。沙普利根據(jù)球狀星團(tuán)中造父變星的光變周期，確定它們到地球的距離，進(jìn)而從球狀星團(tuán)的分布來(lái)研究銀河系的結(jié)構(gòu)和大小。1918年，沙普利提出，銀河系是一個(gè)透鏡狀的恒星系統(tǒng)，其中心位于人馬座方向，而不是太陽(yáng)系。后來(lái)的觀測(cè)逐漸證明，沙普利的模型較為接近真實(shí)的銀河系，因而被沿用至今。