N科技日报 新华社 文/图

过去几十年间，人类的目光掠过了太阳系内诸多奇妙景象：火星上纵横交错的河道、土卫二上不断向太空喷射的间歇泉、冥王星上寒冷的冰山等。

如果把视野延伸到更远的地方，会捕捉到哪些惊喜呢？英国《新科学家》杂志网站在近日的报道中，描绘了一场令人振奋的银河系最壮丽景观之旅：从一个“网红”黑洞到一条暗物质河流；从人类宜居的系外行星到一场盛大的宇宙烟花……

S1流

携带暗物质的

恒星“河流”

旅行正式开始。首先会跳进一条贯穿整个银河系的恒星“河流”——S1流。太阳身处其中，宛如撒哈拉沙漠中的一粒沙。

为找到S1流的源头，需要将时钟拨回90亿年前，那时银河系正处于动荡的年轻时代，其强大的引力将临近的矮星系拖拽撕裂，最终只剩下一堆碎片，形成这个快速移动且由恒星等构成的“河流”。

2017年，天文学家使用欧洲空间局的“盖亚”探测器，证实S1流是一个古老矮星系的剥离残骸。

中国科学院国家天文台研究员张承民向记者介绍说：“对恒星运动的测量表明，矮星系富含暗物质。因此，S1流主要是一条暗物质流，沿着S1流旅行将让我们有机会破解物理学领域最大的谜团之一——暗物质的奥秘。”

半人马座比邻星b

宜居的系外行星

据张承民介绍，迄今科学家已经在银河系内发现了5000多颗围绕恒星运行的行星，其中最令人感兴趣的是半人马座比邻星b，因为它是离地球最近的系外行星，其距离约4.22光年。科学家认为，比邻星b或许适合生命繁衍生息。

科学家推测比邻星b应该位于宜居带。虽然比邻星b与其主恒星的距离只有0.05个天文单位（日地距离），但其主恒星是一颗红矮星，其质量只有太阳质量的12.3%，光度仅为太阳的1.55‰，因此比邻星b表面的温度并不高，理论上来讲允许液态水存在。

此外，比邻星b每11天绕其恒星运行一次，并处于潮汐锁定状态。因此，比邻星b的一面永远处于白天，而另一面则被困在永恒的黑夜。在这里将看到真正的外星奇观：永远挂在天空中的日落。

参宿四

欣赏一颗恒星

的“谢幕表演”

下一个旅行目的地是一颗巨大的恒星，其亮度是太阳的10万多倍，位于猎户座，在寒冷的冬季发出深红色的光芒。这颗名为“参宿四”的恒星“性情多变”，它随时都可能爆炸成一颗超新星。

张承民解释说：“它之所以如此巨大，部分原因在于它生而巨大，但主要原因是它已膨胀为一颗超红巨星。它耗尽了维持核燃烧的氢元素，正在燃烧氦元素，这导致恒星不断向外膨胀。”

“末日即将来临的景象是这样的：通常氦燃烧只足够一颗恒星支撑几百万年，随后恒星会疯狂地燃烧掉剩余的其他较重的元素，碳元素可供其燃烧几百年，随后，氧元素燃烧可为其续命6个月，生命的最后一天，这颗恒星会将硅燃烧成铁元素。”张承民描述道。

磁星SGR1935+2154

凝视来自深空的高能信号

快速射电暴（FRB）一直困扰着天文学家。2020年他们首次在银河系内发现了FRB，其来自磁星SGR1935+2154，这也是旅行的下一站。

对SGR1935+2154应该保持警惕，即使在距其1000公里的地方，强烈的磁性也会将原子撕裂成薄雾。但在安全距离外，会看到其表面闪烁奇怪的光，因为磁星会扭曲它周围的时空，使其附近传播的光发生折射。

“仔细观察SGR1935+2154可帮助我们弄清楚FRB是如何产生的。一种观点认为，带电粒子的星风从磁星的北极和南极涌入，撞击磁场并引发辐射。另一种观点认为，FRB是由磁星地壳中被称为‘星震’的巨大震动引起的。”张承民说。

人马座A*

肩负重任的“网红”黑洞

张承民调侃道：“任何不拜访银河系中心超大质量黑洞人马座A*的银河系之旅都是不完整的，因为我们不仅会看到一场引人入胜的灯光秀，甚至可能会发现关于时空真实性质的关键线索。”

去年，事件视界望远镜团队为人马座A*拍摄了第一张照片，这张模糊的橙色“甜甜圈”图像也霸占了世界各地报纸的头条。

黑洞的边缘被称为“事件视界”，任何穿过事件视界的东西都会被黑洞吞噬，但在事件视界之外，时空的极端扭曲意味着光可被拉进一个“无尽的圆圈”。来自银河系内外所有恒星的光都被困在这个“光子球”内。在这里，有机会看到一部真正无限播放的宇宙电影。

□科普

人类如何探秘银河

N新华

在远离光污染的地方，如郊外、农村、高山等地区，夏日银河像一道气势磅礴的瀑布、一幅色彩斑斓的油画、一束绚丽多彩的礼花，令人惊叹，让人难忘。从古至今，“身在此山中”的人类如何探索银河“庐山真面目”？

中科院紫金山天文台科普主管王科超介绍，现代天文学者普遍认为，银河系是一个盘状的、带有旋臂结构的、密集的恒星群体，是宇宙数万亿个星系中的一员。但由于人类身处银河系中，始终无法看到银河系的全貌，对银河系的认识经历了漫长的过程。

人类对于银河系的科学认识，最早可以追溯到17世纪初。1610年，伽利略首次利用望远镜观察银河，发现银河是由大量恒星组成的。18世纪末，英国天文学家威廉·赫歇尔自制一批望远镜观星，并首次尝试描绘银河系的形状和太阳在银河系中的位置。但在当时的观点看来，银河系是扁盘状的，太阳位于银河系的中心。

“下一位颠覆人类对银河系认知的，是美国天文学家埃德温·哈勃。当他在20世纪发现仙女座大星云是银河系之外的另一个星系后，人们才真正意识到，人类所处的银河系并非整个宇宙，只是宇宙无数星系里的一员。”王科超说。

进入21世纪，各国科学家继续尝试构建更精确完整的银河系“地图”。2011年起，我国自主设计的郭守敬望远镜开始先导巡天，天文学家为银河系重新画像，发现它比原来认识的大了一倍。2013年，欧洲航天局发射“盖亚”探测器，到2022年，其收集到的约20亿颗恒星数据形成了新的银河系多维地图。今年5月，我国科学家提出对银河系旋臂形态的新认识：银河系由内部对称两旋臂和外部多条不规则旋臂组成，更像是一个普通多旋臂星系，而非之前被广泛接受的四条旋臂均从内到外的特殊形态。