来自：科学研究前沿

借助射电和红外望远镜，天文学家可以刺穿银河系的尘土飞扬的面纱，绘制出其最遥远的地区

这张来自 NASA 斯皮策太空望远镜的红外图像显示了绰号为“龙鱼”的星云。这个湍流区域位于银河系中心之外——实际上位于我们银河系被尘埃遮蔽的“远侧”——并且是银河系中一些最明亮的大质量恒星的所在地。NASA/JPL-加州理工学院/多伦多大学

你会想，鉴于我们生活在银河系内部，我们现在应该有一张相当好的地图，以及对它的整体结构和组成部分的了解。

然而，嵌入银河系实际上是我们银河系制图学的一个主要障碍。我们从外面看到所有其他星系，使我们能够观察到它们中的大部分在我们面前蔓延。这使得绘制它们的结构相对容易。

但对于我们自己的银河系来说，我们被困在里面，视野模糊。想象一下，您在一个巨大的、充满雾气的仓库中，您总是可以看到地板和天花板，但黑暗挡住了建筑物周边的任何深处视野。你可以看到附近货架上堆积的箱子和其他商品，但你的空间意识在十几米左右后就消失了。你不知道外面有什么;你甚至不知道墙壁有多远，或者你是否靠近仓库的外围或中心。

天文学家就面临着这个问题。如果我们的星系只是由恒星组成的，我们就能清楚地看到它。但它也充满了尘埃：大质量恒星死亡时产生的微小岩石颗粒或煤烟状物质，在巨大的风中被吹出，将这些颗粒吹到太空中。数十亿颗这样的恒星在数十亿年的时间里用尘埃堵塞了银河系，使银河系充满了不透明的云层，挡住了我们的视线，限制了我们的视野。基本上，我们能看到的所有恒星都在银河系的“近”侧。

尽管如此，我们仍然可以非常自信地说，我们的星系是一个平坦的圆盘，中央有一个大致呈球形的恒星凸起;在一个黑暗、没有月亮的夜晚，我们看到这是一条宽阔的光河划过天空，向外绽放，在射手座附近绽放成一个圆圈。我们在那个平坦的圆盘内，所以所有可见恒星的光结合产生了那股朦胧的流（被称为银河系——令人困惑的是，我们的整个星系也是以它命名的）。

但是，除了我们能看到的星星之外，还有什么呢？我们星系的整体结构是什么，中间和另一边是什么？

例如，我们星系的中心被如此多的尘埃遮挡，以至于光学望远镜几乎毫无用处，但有了红外望远镜，我们可以看到那里的物体发出的光。使用这种仪器，我有个好消息：我刚才骗你了。好吧，我没有撒谎，而是隐瞒了一些信息。尽管磁盘无处不在的灰尘会挡住，以至于它们的恒星运动已经揭示甚至称量了我们银河系中心一个不发出可见光或红外光的巨大天体：可见。

龙鱼可能是银河系中最大的此类星云，即使从其他星系也很容易看到它，但我们的光学望远镜完全看不到它。

尽管如此，我们还可以做得更好。其中一些气体云是强大的微波发射器，其波长介于红外波和无线电波之间。这些发射背后的物理原理与激光基本相同，因此我们称它们为 masers（“m”代表微波），它们可以在整个银河系中清晰地看到。通过结合世界各地望远镜的观测结果，我们可以获得它们的运动和距离的超精确测量值。

龙鱼可能是银河系中最大的此类星云，即使从其他星系也很容易看到它，但我们的光学望远镜完全看不到它。

尽管如此，我们还可以做得更好。其中一些气体云是强大的微波发射器，其波长介于红外波和无线电波之间。这些发射背后的物理原理与激光基本相同，因此我们称它们为 masers（“m”代表微波），它们可以在整个银河系中清晰地看到。通过结合世界各地望远镜的观测结果，我们可以获得它们的运动和距离的超精确测量值。

显然，我们银河系中隐藏的一半值得探索！我们当地的太空中充满了令人惊叹的天体，例如这些云沿着银河系蜿蜒曲折、星光熠熠的溪流分布：它的旋臂。事实上，对这些桅杆的观测已经证明，我们的银河系是螺旋星系的一个宏伟例子。天文学家已经观察到，我们的星系有四个大尺度的臂。但、即将还有第五个臂，没有那么大或明显，它跟踪了银河系的不到四分之一的恒星和;这个“本地手臂”控制着我们的太阳系。其他射电天文测量已经相当精确地确定了我们的星系坐标：，仅举几例。还有哪些宝藏等待着在另一边被发现？在我们能够进一步探索银河系更遥远的地方之前，我们的银河系普查充其量只是完成了一半。

G1.9+0.3 是位于新墨西哥州沙漠的一系列射电望远镜 Very Large Array 在观测中发现的另一个银河系远侧天体。它是超新星残骸，是一颗爆炸的恒星中膨胀的气体碎片。这次爆炸产生的光在一个多世纪前才到达地球，使其成为我们银河系中已知的最新超新星，但其间的尘埃使它变得如此黯淡，以至于在可见光下根本看不到。据估计，它的位置距离地球超过 27,000 光年，几乎不在银河系的背面。

X 射线也可以穿透我们银河系的尘埃。2004 年，这种高能光的巨席卷了地球，由磁星喷出：一颗能量极高且带磁力的中子星，称为 SGR 1806-20。爆炸的威力如此之大，以至于它淹没了旨在测量 X 射线天空的卫星，并对地球大气层产生了物理影响。它从 40,000 到 50,000 光年的距离完成了这项工作，在银河系的另一侧很清楚。磁星相对罕见——在我们的银河系中已知的磁星屈指可数，除了 SGR 1806-20 之外，所有磁星都在银河系中心的我们这边。很可能有更多位于另一侧的 （希望） 不如那一侧强大。

显然，我们银河系中隐藏的一半值得探索！我们当地的太空中充满了令人惊叹的天体，例如喷出尘埃波的强大沃尔夫-拉叶星、即将爆炸边缘的恒星和丰富的系外行星，仅举几例。还有哪些宝藏等待着在另一边被发现？在我们能够进一步探索银河系更遥远的地方之前，我们的银河系普查充其量只是完成了一半。