仙女座星系

仙女座星系这个名称在大多数人的心中并不生疏，它是人类目前所发现的在银河系附近最大的星系。仙女座星系（又名仙女座大星云）是位于仙女座方位的拥有巨大盘状结构的旋涡星系，在梅西耶星表里的编号为M31(经常看到的M31就是指仙女座)，在星云星团新总表编号为NGC224。

在地球上，在观测条件良好的夜空中(远离雾霾)，人们一抬头就能看到满天的琳琅满目的繁星。站在一个固定地点，我们用肉眼能够直接看清的“星星”大概有6000多颗，并且它们中的大部分都是在银河系内，与我们的距离在数千光年的范围以内。当然，我们也能用肉眼直接看到几个比较遥远的星系，其中仙女座星系就是其中之一。仙女座星系的区域直径有22万光年，距离我们大概在250万光年，拥有大约1万亿颗发光的恒星。仙女座星系比我们所在的银河系要大很多，是本星系群中最大的星系，我们不需要天文望远镜就可以直接看到它。

如果在地球上的北半球，大气无污染的情况下，仙女座星系常年都能够看得见，但最佳的观测时间还是在每年的7月至9月间。由于仙女座星系的视星等只有3.4等，所以我们首先必须选择一个观测条件非常好的观测点，然后，我们需要在天上找到北斗七星，也就是寻找大熊座，再沿着北斗七星的这把“勺子”的开口方向向前寻找亮度较高的北极星。

找到北极星以后，在附近就容易看到仙女座（Cassiopeia）的标志星了，仙女座的最明显的位置标志就是有5颗亮星所组成的“W”形状。沿着“V”形尖端所指引的方向，就可以找到仙女座星系了。其附近还有另外一个星座——飞马座（Pegasus）。

面对空中的仙女座星系，我们直观用肉眼看上去的话，它只是一块黯淡并且模糊的椭圆形光斑，其大小比空中的月亮还要小一些！这个比银河系还大的庞然大物，怎么在我们眼中却成了一块黯淡的小光斑！既然仙女座星系直径有22万光年，虽然内部拥有上万亿颗恒星，可距离我们有250万光年，太过遥远，所以看上去也就很小了。

这是一个很简单的观察“视角”问题。对于同一个物体，它与我们之间的距离越远，在我们的眼里就会显得越小。在天文学中常用“视直径”这个概念来描述这样的情况。所谓“视直径”就是指我们肉眼所看到的目标物体的视角，其单位为度、分、秒，我们可以通过公式“视直径 ＝ 180D/Lπ”来很方便地计算出某个天体的视直径（注：公式中的D代表目标天体的直径，L代表观测点与目标天体的距离，π为圆周率）。

将仙女座星系的相关数据代入公式，我们可以就得出仙女座星系的视直径约为4.8度。已知月球的视直径约为0.52度，也就是说，从理论上来讲我们在地球上看到的仙女座星系应该比满月的月亮大许多。可实际上看到的仙女座星系比月亮还要小一些呢？这是由于仙女座星系内部的恒星并不是均匀地分布，离星系的中心越近，恒星的密度就越大，因此我们用肉眼看到的只是这个星系的中心区域！这就造成了实际上我们所观察到的仙女座星系要比理论上计算出来的小许多，也就是我们用肉眼直接看到的仙女座星系只是实际星系的核心区域。