空间(天文学)

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January 22, 2022

在天文学中,为了区分航空和太空旅行,太空或宇宙空间是宇宙中距地球 100 多公里的部分。这个边界就是卡门线,虽然它不是一条线,而是一个球面。 80公里的高度是否不再符合相关的物理标准仍然存在争议。深空是宇宙的一部分,比地月拉格朗日点更远,比月球更远。空间并不是真正的真空,而是主要由氢和氦等离子体、电磁辐射(特别是宇宙微波背景辐射)和中微子组成。太空中几乎没有其他元素(金属)的原子和尘埃粒子。星际空间每立方厘米仅包含几个氢原子(吸入的空气每立方厘米包含约 1019 个原子)。根据大多数理论,太空也富含暗能量和暗物质。物体也可以穿过它,例如流星体和彗星。

行星际空间

行星际空间是太阳系内行星之间的空间。这个空间包含行星际物质——主要是宇宙射线、电离原子核和各种亚原子粒子。行星际空间延伸到日球层顶,在那里日球层并入星际空间。显然,系外行星有自己的行星际空间。

星际空间

星际空间是星系中未被恒星及其行星系统占据的所有空间。星际空间中的物质和辐射就是星际介质。在太阳系行星际空间观测到的两颗星际彗星分别是 2017 年的 Oumuamua 和 2019 年的 2I/Borisov。唯一到达星际空间的人造物体是太空探测器航海者 1 号和航海者 2 号。

星际空间

星际空间是两个星系之间的空间,例如银河系和仙女座星系之间的空间。由于分散在整个宇宙中的星系相距很远,因此星系际空间构成了宇宙本身的最大部分。例如,银河系直径约 150,000 光年,而最近的星系仙女座星系距离我们仅约 220 万光年。根据最常见的理论,随着星系越来越远离,星系际空间将在未来成为宇宙中呈指数增长的一部分。由于星际空间如此之大,宇宙内部的密度非常低,引力也随之而来。这使得宇宙的膨胀可以无限期地继续下去。

星际介质

在星系际空间中有一种等离子体,这种星系际介质可能主要由电离氢组成,并且包含与质子完全相同的电子数量。假设这是一种电离气体的原因是温度足够高以允许氢核中的束缚电子逃逸。星际介质的密度估计是宇宙平均密度的 10 到 100 倍。研究表明,可以观察到星际介质,并解释了宇宙中大部分缺失的物质。