👉此影片適用於國三上學期地球科學「浩瀚的宇宙」單元。

👉搭配學習內容條目:我們所在的星系,稱為銀河系,主要是由恆星所組成;太陽是銀河系的成員之一。

LIS將科學家柯蒂斯利用島宇宙理論發現仙女系並非星雲的歷程,將其製作成有趣的故事及詳細的動畫解說。教師可搭配以下影片重點整理,將科學家發現與解決問題的歷程帶入課程中,設計探究課程,讓學生學習科學家是如何利用觀測方式發現浩瀚的宇宙。若想看更詳細的柯蒂斯_外星系資料,請點擊上方的「文本」。


是什麼經歷促使科學家展開研究

00:00 業餘的天文學興趣發現了仙女座星雲的秘密

柯蒂斯出生於軍人家庭,1897~1898年,柯蒂斯正式到利克天文台擔任研究助理,並在隨後的1902年,以彗星的運動軌道為題發表畢業論文,獲得天文學博士學位。

後來柯蒂斯回到利克天文台正式擔任研究人員,主要以星雲為研究主題。並在許多螺旋狀星雲中,發現了新星。

為什麼科學家會有這樣的發現

05:10 透過新星出現量,發現與夏普力的理論不符

柯蒂斯發現了仙女座星雲中新星的每年出現量,竟然比目前銀河系中心區域的新星年出現數量還多。

科學家如何進行聯想與假設

05:50 透過「島宇宙」的聯想,假設仙女座星雲其實跟銀河系為一樣的星系

柯蒂斯聯想到認為宇宙是由許多星系所組成的「島宇宙」假說,因此柯蒂斯假設,仙女座星雲不是由宇宙灰塵和少數恆星組成的星雲,而是一個跟銀河系一樣的星系,而仙女座星雲的中心區域,也會像銀河系一樣產生許多的新星。

科學家如何進行驗證與結論

09:46 透過觀測及計算得出銀河系恨仙女座都為星系,且不是唯一的存在

哈伯和柯蒂斯等人,為了證實"宇宙是由許多星系所組成"的想法,柯蒂斯首先用儀器分析仙女座星雲的放光訊號,他透過光譜分析結果發現,仙女座其實星雲是由恆星所組成的。

哈伯再利用「實際亮度」及「肉眼看到亮度」的關係,計算出了仙女座星雲,大約需要2.4億顆與太陽相同的恆星,才有辦法產如此高的亮度。而這與銀河系的恆星數量差不多。最後柯蒂斯和繼承他意志的哈伯,證實了仙女座星雲是一個不亞於銀河系的另一個星系,並推論宇宙是由許多星系所組成的想法。

💡LIS影片推薦用途:

1. 於早自習、中午吃飯時間撥放,作為預習使用,也可以培養學生科學態度與本質喔!

2. 於課程結束後,作為收斂、複習使用。

3. 可搭配LIS學習單(點選右側下載),讓學生於看完影片後進行重點整理。

4. 影片可分段使用,搭配提問與課程設計,設計成科學史融入教學的探究課程。