天文學(xué)是很多人感興趣的學(xué)科，那么你知道天文學(xué)的四大發(fā)現(xiàn)是什么嗎?現(xiàn)在讓我們一起來看看天文學(xué)四大發(fā)現(xiàn)吧!下面是分享的天文科普20世紀(jì)天文學(xué)四大發(fā)現(xiàn)。歡迎閱讀參考！
【星際分子】
星際分子指存在于星際空間的無機(jī)分子和有機(jī)分子。星際分子的發(fā)現(xiàn)，是本世紀(jì)60年代轟動(dòng)天文學(xué)界的一件大事。長期以來，天文學(xué)家認(rèn)為，茫茫宇宙空間，除了恒星、恒星集團(tuán)、行星、星云之類的天體物質(zhì)，再?zèng)]有什么別的物質(zhì)了。直到20世紀(jì)初，人們還認(rèn)為星際空間是一片真空。后來終于發(fā)現(xiàn)，在星際空間充滿了各種微小的星際塵埃、稀薄的星際氣體、各種宇宙射線以及粒子流。60年代在星際空間發(fā)現(xiàn)了大量有機(jī)分子云，云中含有各種復(fù)雜的有機(jī)分子。
在銀河中心區(qū)域有，在獵戶座大星云和其他區(qū)域也有。此后，人們在宇宙太空中又陸續(xù)發(fā)現(xiàn)了更多的星際分子，其中有無機(jī)分子，也有有機(jī)分子。例如，羥基、一氧化碳、氰化氫、甲醇、乙醛、丙炔腈、甲胺等等。迄今為止，已發(fā)現(xiàn)的星際分子有50多種。
【類星體】
類星體又稱為似星體、魁霎或類星射電源。它是宇宙早期星系核心，由星系中心的超大質(zhì)量黑洞驅(qū)動(dòng)。與普通星系相比，類星體直徑小，但亮度大。自被人類發(fā)現(xiàn)以來，類星體就一直存在相互融合的趨勢。與脈沖星、微波背景輻射和星際有機(jī)分子一道并稱為1960年代天文學(xué)“四大發(fā)現(xiàn)”。根據(jù)哈勃定律，它們的距離遠(yuǎn)在幾億到幾十億光年之外。類星體是宇宙中最明亮的天體，它比正常星系亮1000倍。對(duì)能量如此大的物體，類星體卻不可思議地小。與直徑大約為10萬光年的星系相比，類星體的直徑大約為1光天。
灰塵環(huán)繞的類星體被發(fā)現(xiàn)20世紀(jì)六十年代，天文學(xué)家在茫茫星海中發(fā)現(xiàn)了一種奇特的天體，從照片看來如恒星但肯定不是恒星，光譜似行星狀星云但又不是星云，發(fā)出的射電(即無線電波)如星系又不是星系，因此稱它為“類星體”。類星體的發(fā)現(xiàn)，與宇宙微波背景輻射、脈沖星、星際分子并列為20世紀(jì)60年代天文學(xué)四大發(fā)現(xiàn)。
1960年天文學(xué)家們發(fā)現(xiàn)了射電源3C48的光學(xué)對(duì)應(yīng)體是一個(gè)視星等為16等的恒星狀天體，周圍有很暗的星云狀物質(zhì)。令人不解的是光譜中有幾條完全陌生的譜線。1962年，又發(fā)現(xiàn)了在射電源3C273的位置上有一顆13等的“恒星”。使天文學(xué)家同樣困惑的是其光譜中的譜線也不尋常。
【微波背景輻射】
宇宙微波背景輻射(又稱3K背景輻射)是一種充滿整個(gè)宇宙的電磁輻射。特征和絕對(duì)溫標(biāo)2.725K的黑體輻射相同。頻率屬于微波范圍。
1934年，Tolman是第一個(gè)研究有關(guān)宇宙背景輻射的人。他發(fā)現(xiàn)在宇宙中輻射溫度的演化里溫度會(huì)隨著時(shí)間演化而改變;而光子的頻率隨時(shí)間演化(即宇宙學(xué)紅移)也會(huì)有所不同。但是當(dāng)兩者一起考慮時(shí)，也就是討論光譜時(shí)(是頻率與溫度的函數(shù))兩者的變化會(huì)抵銷掉，也就是黑體輻射的形式會(huì)保留下來。
1948年，由旅美的俄國物理學(xué)家伽莫夫帶領(lǐng)的團(tuán)隊(duì)估算出，如果宇宙最初的溫度約為十億度，則會(huì)殘留有約5~10k的黑體輻射。然而這個(gè)工作并沒有引起重視。
1964年，蘇聯(lián)的澤爾多維奇(Zel'dovich)、英國的霍伊爾(Hoyle)、泰勒(Tayler)、美國的皮伯斯(Peebles)等人的研究預(yù)言，宇宙應(yīng)當(dāng)殘留有溫度為幾開的背景輻射，并且在厘米波段上應(yīng)該是可以觀測到的，從而重新引起了學(xué)術(shù)界對(duì)背景輻射的重視。美國的狄克(Dicke)、勞爾(Roll)、威爾金森(Wilkinson)等人也開始著手制造一種低噪聲的天線來探測這種輻射，然而另外兩個(gè)美國人無意中先于他們發(fā)現(xiàn)了背景輻射。
【脈沖星】
脈沖星(Pulsar)，又稱波霎，是中子星的一種，為會(huì)周期性發(fā)射脈沖信號(hào)的星體，直徑大多為20千米左右，自轉(zhuǎn)極快。
人們最早認(rèn)為恒星是永遠(yuǎn)不變的。而大多數(shù)恒星的變化過程是如此的漫長，人們也根本覺察不到。然而，并不是所有的恒星都那么平靜。后來人們發(fā)現(xiàn)，有些恒星也很“調(diào)皮”，變化多端。于是，就給那些喜歡變化的恒星起了個(gè)專門的名字，叫“變星”。
脈沖星發(fā)射的射電脈沖的周期性非常有規(guī)律。一開始，人們對(duì)此很困惑，甚至曾想到這可能是外星人在向我們發(fā)電報(bào)聯(lián)系。據(jù)說，第一顆脈沖星就曾被叫做“小綠人一號(hào)”。
經(jīng)過幾位天文學(xué)家一年的努力，終于證實(shí)，脈沖星就是正在快速自轉(zhuǎn)的中子星。而且，正是由于它的快速自轉(zhuǎn)而發(fā)出射電脈沖。蟹狀星云脈沖星的X射線/可見光波段合成圖像。
正如地球有磁場一樣，恒星也有磁場;也正如地球在自轉(zhuǎn)一樣，恒星也都在自轉(zhuǎn)著;還跟地球一樣，恒星的磁場方向不一定跟自轉(zhuǎn)軸在同一直線上。這樣，每當(dāng)恒星自轉(zhuǎn)一周，它的磁場就會(huì)在空間劃一個(gè)圓，而且可能掃過地球一次。
那么豈不是所有恒星都能發(fā)脈沖了?其實(shí)不然，要發(fā)出像脈沖星那樣的射電信號(hào)，需要很強(qiáng)的磁場。而只有體積越小、質(zhì)量越大的恒星，它的磁場才越強(qiáng)。而中子星正是這樣高密度的恒星。
另一方面，當(dāng)恒星體積越大、質(zhì)量越大，它的自轉(zhuǎn)周期就越長。我們很熟悉的地球自轉(zhuǎn)一周要二十四小時(shí)。而脈沖星的自轉(zhuǎn)周期竟然小到0.0014秒!要達(dá)到這個(gè)速度，連白矮星都不行。這同樣說明，只有高速旋轉(zhuǎn)的中子星，才可能扮演脈沖星的角色。
【星際分子】
星際分子指存在于星際空間的無機(jī)分子和有機(jī)分子。星際分子的發(fā)現(xiàn)，是本世紀(jì)60年代轟動(dòng)天文學(xué)界的一件大事。長期以來，天文學(xué)家認(rèn)為，茫茫宇宙空間，除了恒星、恒星集團(tuán)、行星、星云之類的天體物質(zhì)，再?zèng)]有什么別的物質(zhì)了。直到20世紀(jì)初，人們還認(rèn)為星際空間是一片真空。后來終于發(fā)現(xiàn)，在星際空間充滿了各種微小的星際塵埃、稀薄的星際氣體、各種宇宙射線以及粒子流。60年代在星際空間發(fā)現(xiàn)了大量有機(jī)分子云，云中含有各種復(fù)雜的有機(jī)分子。
在銀河中心區(qū)域有，在獵戶座大星云和其他區(qū)域也有。此后，人們在宇宙太空中又陸續(xù)發(fā)現(xiàn)了更多的星際分子，其中有無機(jī)分子，也有有機(jī)分子。例如，羥基、一氧化碳、氰化氫、甲醇、乙醛、丙炔腈、甲胺等等。迄今為止，已發(fā)現(xiàn)的星際分子有50多種。
【類星體】
類星體又稱為似星體、魁霎或類星射電源。它是宇宙早期星系核心，由星系中心的超大質(zhì)量黑洞驅(qū)動(dòng)。與普通星系相比，類星體直徑小，但亮度大。自被人類發(fā)現(xiàn)以來，類星體就一直存在相互融合的趨勢。與脈沖星、微波背景輻射和星際有機(jī)分子一道并稱為1960年代天文學(xué)“四大發(fā)現(xiàn)”。根據(jù)哈勃定律，它們的距離遠(yuǎn)在幾億到幾十億光年之外。類星體是宇宙中最明亮的天體，它比正常星系亮1000倍。對(duì)能量如此大的物體，類星體卻不可思議地小。與直徑大約為10萬光年的星系相比，類星體的直徑大約為1光天。
灰塵環(huán)繞的類星體被發(fā)現(xiàn)20世紀(jì)六十年代，天文學(xué)家在茫茫星海中發(fā)現(xiàn)了一種奇特的天體，從照片看來如恒星但肯定不是恒星，光譜似行星狀星云但又不是星云，發(fā)出的射電(即無線電波)如星系又不是星系，因此稱它為“類星體”。類星體的發(fā)現(xiàn)，與宇宙微波背景輻射、脈沖星、星際分子并列為20世紀(jì)60年代天文學(xué)四大發(fā)現(xiàn)。
1960年天文學(xué)家們發(fā)現(xiàn)了射電源3C48的光學(xué)對(duì)應(yīng)體是一個(gè)視星等為16等的恒星狀天體，周圍有很暗的星云狀物質(zhì)。令人不解的是光譜中有幾條完全陌生的譜線。1962年，又發(fā)現(xiàn)了在射電源3C273的位置上有一顆13等的“恒星”。使天文學(xué)家同樣困惑的是其光譜中的譜線也不尋常。
【微波背景輻射】
宇宙微波背景輻射(又稱3K背景輻射)是一種充滿整個(gè)宇宙的電磁輻射。特征和絕對(duì)溫標(biāo)2.725K的黑體輻射相同。頻率屬于微波范圍。
1934年，Tolman是第一個(gè)研究有關(guān)宇宙背景輻射的人。他發(fā)現(xiàn)在宇宙中輻射溫度的演化里溫度會(huì)隨著時(shí)間演化而改變;而光子的頻率隨時(shí)間演化(即宇宙學(xué)紅移)也會(huì)有所不同。但是當(dāng)兩者一起考慮時(shí)，也就是討論光譜時(shí)(是頻率與溫度的函數(shù))兩者的變化會(huì)抵銷掉，也就是黑體輻射的形式會(huì)保留下來。
1948年，由旅美的俄國物理學(xué)家伽莫夫帶領(lǐng)的團(tuán)隊(duì)估算出，如果宇宙最初的溫度約為十億度，則會(huì)殘留有約5~10k的黑體輻射。然而這個(gè)工作并沒有引起重視。
1964年，蘇聯(lián)的澤爾多維奇(Zel'dovich)、英國的霍伊爾(Hoyle)、泰勒(Tayler)、美國的皮伯斯(Peebles)等人的研究預(yù)言，宇宙應(yīng)當(dāng)殘留有溫度為幾開的背景輻射，并且在厘米波段上應(yīng)該是可以觀測到的，從而重新引起了學(xué)術(shù)界對(duì)背景輻射的重視。美國的狄克(Dicke)、勞爾(Roll)、威爾金森(Wilkinson)等人也開始著手制造一種低噪聲的天線來探測這種輻射，然而另外兩個(gè)美國人無意中先于他們發(fā)現(xiàn)了背景輻射。
【脈沖星】
脈沖星(Pulsar)，又稱波霎，是中子星的一種，為會(huì)周期性發(fā)射脈沖信號(hào)的星體，直徑大多為20千米左右，自轉(zhuǎn)極快。
人們最早認(rèn)為恒星是永遠(yuǎn)不變的。而大多數(shù)恒星的變化過程是如此的漫長，人們也根本覺察不到。然而，并不是所有的恒星都那么平靜。后來人們發(fā)現(xiàn)，有些恒星也很“調(diào)皮”，變化多端。于是，就給那些喜歡變化的恒星起了個(gè)專門的名字，叫“變星”。
脈沖星發(fā)射的射電脈沖的周期性非常有規(guī)律。一開始，人們對(duì)此很困惑，甚至曾想到這可能是外星人在向我們發(fā)電報(bào)聯(lián)系。據(jù)說，第一顆脈沖星就曾被叫做“小綠人一號(hào)”。
經(jīng)過幾位天文學(xué)家一年的努力，終于證實(shí)，脈沖星就是正在快速自轉(zhuǎn)的中子星。而且，正是由于它的快速自轉(zhuǎn)而發(fā)出射電脈沖。蟹狀星云脈沖星的X射線/可見光波段合成圖像。
正如地球有磁場一樣，恒星也有磁場;也正如地球在自轉(zhuǎn)一樣，恒星也都在自轉(zhuǎn)著;還跟地球一樣，恒星的磁場方向不一定跟自轉(zhuǎn)軸在同一直線上。這樣，每當(dāng)恒星自轉(zhuǎn)一周，它的磁場就會(huì)在空間劃一個(gè)圓，而且可能掃過地球一次。
那么豈不是所有恒星都能發(fā)脈沖了?其實(shí)不然，要發(fā)出像脈沖星那樣的射電信號(hào)，需要很強(qiáng)的磁場。而只有體積越小、質(zhì)量越大的恒星，它的磁場才越強(qiáng)。而中子星正是這樣高密度的恒星。
另一方面，當(dāng)恒星體積越大、質(zhì)量越大，它的自轉(zhuǎn)周期就越長。我們很熟悉的地球自轉(zhuǎn)一周要二十四小時(shí)。而脈沖星的自轉(zhuǎn)周期竟然小到0.0014秒!要達(dá)到這個(gè)速度，連白矮星都不行。這同樣說明，只有高速旋轉(zhuǎn)的中子星，才可能扮演脈沖星的角色。