星际空间是真空吗?星际物质包括什么?
宇宙星体之间以及不同星系之间的区域,都可被称为星际空间。星际空间是一无所有的真空吗?当然不是,星际空间中充斥着大量星际物质。
一、星际空间是真空吗?
夜晚,我们看到天空中闪闪发光的点点繁星,很自然会想,在星星之间的宇宙空间里有什么?
在过去相当长的时间里,天文学家们确认为星星之间是空的,那里没有恒星和气体。
实际上,星际空间中并不是一无所有的真空,而是充斥着大量的气体和尘埃,叫星际物质。
从20世纪30年代起,天文学家已经逐渐认识到,宇宙空间并非一无所有,而是充满了密度极低的星际物质。
总之,星际空间不是一无所有的真空,而是形形色色、丰富多彩的“大千世界”。
二、星际物质包括什么
星际物质主要由气体和尘埃两部分组成。如果用地球上的标准衡量,星际物质的密度实在是微不足道。
这些星际物质非常稀薄,几乎就是我们地面实验室中的“真空”。每立方厘米中仅有十几个原子,然而我们呼吸到的空气,每立方厘米中却有多达3000亿亿个原子。
星际物质的温度还不到50k,其中绝大多数是氢和氦,有微乎其微的尘埃微粒。
此外,在星际空间里,还发现有几十种不同的有机分子,有的还相当复杂,例如有由9个原子甚至11个原子构成的大有机分子。
别小看星际物质的太过稀薄,由于恒星之间的距离非常遥远,在广大空间内累积的星际物质质量却能达到可观的量级。
据计算,在包含太阳及其邻近恒星的宇宙空间里,星际物质总质量甚至与恒星总质量相当。
三、星际空间可能存在有机分子
传统观点认为,太阳的紫外辐射、宇宙间的高能射线将会使一切生灵涂炭,因为宇宙射线将击碎各种复杂的有机分子!
然而近年来,人们发现星际空间不仅有大量的未电离的氢分子,还有不少有机分子,甚至还组成了分子云。
目前已经知道的有61种不同的分子,组成这些分子的是氢、碳、氮、氧、硫、硅、钠等元素。
其中,最复杂、最重的星际分子是一种叫氰基辛四炔的有机物,分子量为123。它的分子式为hc9n,其中有9个碳原子、1个氢原子、1个氮原子。