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到仙女座星系這樣的深空天體的距離通常是用“標(biāo)準(zhǔn)燭光”來確定的，天文學(xué)家要在已知固有光度(實(shí)際亮度)的目標(biāo)內(nèi)尋找天體。 任何發(fā)光物體的表觀亮度(我們目測的亮度)隨著天體和觀察者之間距離的平方減小而減?。凰?，如果我們知道一個天體的固有光度，就可以測量表觀光度，并進(jìn)行簡單的計算來得到天體的近似距離。這種“標(biāo)準(zhǔn)燭光”的一個例子就是所謂的造父變星。這些年輕、大質(zhì)量、明亮的恒星(亮度大約是太陽的1000倍)在光度上有周期性的變化。 已經(jīng)發(fā)現(xiàn)，造父變星的周期與其固有亮度有關(guān)，因此，如果測量恒星亮度變化的頻率，就可以計算出它的固有亮度，進(jìn)而可以計算出到造父變星的距離。 另一種常用的“標(biāo)準(zhǔn)燭光”是一種被稱為Ia型的超新星，是由一顆從伴星那里奪得質(zhì)量的白矮星坍縮造成的。天文學(xué)家認(rèn)為，所有Ia型超新星都有大致相同的固有光度峰值(約-19.5)。同樣，由于固有光度是已知的，測量表觀光度可以計算到超新星的近似距離。由于超新星驚人的明亮，可以在很遠(yuǎn)的距離內(nèi)被觀測到，對于測量比仙女座星系更遠(yuǎn)的天體（數(shù)十億光年）是非常理想的。 到仙女座星系的距離最早是由埃德溫·哈勃在20世紀(jì)20年代末確定的(但不準(zhǔn)確)。哈勃使用了由亨利埃塔·勒維特在1911年左右首次發(fā)現(xiàn)的周期光度關(guān)系的校準(zhǔn)形式。勒維特研究的是距離更近的小麥哲倫星云(SMC)中的造父變星。這些恒星有一種特殊的性質(zhì)，亮度會有規(guī)律地或周期性地變化。變星的亮度從最亮到最暗再到最亮的振蕩時間稱為恒星的周期。造父變星的名字源于它們是在仙王座被發(fā)現(xiàn)的。 勒維特發(fā)現(xiàn)她研究的造父變星的周期和它們表觀亮度之間是線性關(guān)系。因為所有這些造父變星都在小麥哲倫星云，她推斷它們離地球的距離都差不多，所以它們的周期和它們的真實(shí)亮度(在標(biāo)準(zhǔn)距離下觀測的亮度)之間應(yīng)該也存在線性關(guān)系。若能知道一個物體的表觀的和真實(shí)的亮度，確定與它的距離就很簡單?？梢允褂闷椒椒幢榷?。勒維特推測如果她可以計算到造父變星的距離，她就可以校準(zhǔn)自己的線性關(guān)系來確定到任何造父變星的距離。 后來哈羅·沙普利校準(zhǔn)了勒維特定律，所以哈勃在大約十年后才開始使用。哈勃控制著位于加州威爾遜山上的新的100英寸胡克望遠(yuǎn)鏡，能夠使用萊維特定律觀察研究。他第一次能夠分辨仙女座星系中的單個恒星。他幸運(yùn)地在仙女座中發(fā)現(xiàn)了一些造父變星。哈勃在這里的工作中最重要的是，第一次明確地表明仙女座星系不是我們銀河系的一部分，而是一個完全獨(dú)立的星系，是一個“島嶼宇宙”?，F(xiàn)在我們知道仙女座星系離我們大約有220萬光年遠(yuǎn)。與銀河系大約5萬光年的半徑相比，就會發(fā)現(xiàn)哈勃當(dāng)時的發(fā)現(xiàn)是多么驚人。 相關(guān)知識 仙女座星系（Andromeda Galaxy，國際音標(biāo)為：/?an?dr?m?d?/，也稱為梅西爾31、星表編號為M31和NGC 224，在舊文獻(xiàn)中曾經(jīng)稱為仙女座星云，在中國古代被稱為奎宿增廿一）是一個螺旋星系，距離地球大約250萬光年，是除麥哲倫云（地球所在的銀河系的伴星系）以外最近的星系。[3]位于仙女座的方向上，是人類肉眼可見（3.4等星）最遠(yuǎn)的深空天體。仙女座星系被相信是本星系群中最大的星系，直徑約20萬光年，外表頗似銀河系。本星系群的成員有仙女星系、銀河系、三角座星系，還有大約50個小星系。但根據(jù)改進(jìn)的測量技術(shù)和最近研究的數(shù)據(jù)結(jié)果，科學(xué)家現(xiàn)在相信銀河系有許多的暗物質(zhì)，并且可能是在這個集團(tuán)中質(zhì)量最大的。 然而，史匹哲太空望遠(yuǎn)鏡最近的觀測顯示仙女座星系有將近一兆（1012）顆恒星，數(shù)量遠(yuǎn)比我們的銀河系多。[5]在2006年重新估計銀河系的質(zhì)量大約是仙女座星系的50％，是7.1×1011M☉.[2]仙女座星系在適度黑暗的天空環(huán)境下很容易用肉眼看見，但是如此的天空僅存在于小鎮(zhèn)、被隔絕的區(qū)域、和離人口集中區(qū)域很遠(yuǎn)的地方，只受到輕度光污染的環(huán)境下。肉眼看見的仙女座星系非常小，因為它只有中心一小塊的區(qū)域有足夠的亮度，但是這個星系完整的角直徑有滿月的七倍大。 作者: Nidhi FY: Kylin 如有相關(guān)內(nèi)容侵權(quán)，請于三十日以內(nèi)聯(lián)系作者刪除 轉(zhuǎn)載還請取得授權(quán)，并注意保持完整性和注明出處 選文：天文志愿文章組- 翻譯：天文志愿文章組- Kylin 審核：天文志愿文章組- 終審：天文志愿文章組- 排版：天文志愿文章組-零度星系 美觀：天文志愿文章組- 參考資料 1.WJ百科全書 2.天文學(xué)名詞 3.原文來自：3.原文來自：https://www./education/askexperts/ae589.cfm 本文由天文志愿文章組- Kylin翻譯自Nidhi 的作品，如有相關(guān)內(nèi)容侵權(quán)，請于三十日以內(nèi)聯(lián)系運(yùn)營者刪除。 注意：所有信息數(shù)據(jù)龐大，難免出現(xiàn)錯誤，還請各位讀者海涵以及歡迎斧正。 結(jié)束，感謝您的閱讀與關(guān)注 全文排版：天文在線（零度星系） 轉(zhuǎn)載請取得授權(quán)，并注意保持完整性和注明出處 浩瀚宇宙無限寬廣 穹蒼之美盡收眼底 |
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