Question

你说天文学家是怎么知道银河系里那些恒星的大小、质量等数据？它们离我们那么远，真搞不懂。

Answer 1

除了最简单的光谱分析以外，还有很多。比如：计算机模拟，研究恒星死亡的过程。

还有典型信息模型应用，这里详细的给你解释下。恒星内部结构与演化理论研究是现代天文学研究前沿领域之一，是一个开放的复杂巨系统问题。由于除太阳以外，其他恒星都非常遥远，只能以“点源”看待，很难取得丰富的观测资料。太阳离地球最近，在恒星内部结构与演化研究中，理所当然地把太阳选作典型。已知太阳质量与半径，以其可观测量（主要是光度与表面温度）为边界条件，提出“把太阳看作球对称的平衡气体球”的假说，根据有关的科学定律（引力定律、核物理定律、能量守恒定律等）导出太阳内部结构的数学模型，并用数值方法近似求解。分析结果表明，太阳内部大致可分为核反应区、辐射区和对流区。太阳结构模型经过可观测量的检验，反复调整有关内部参量后导出分析值，与实际观测值误差在1/1000以下。这就是用于研究与太阳同类恒星的类太阳模型。通过改变核心区参量，并作必要的补充假说，可依次导出红巨星、白矮星、中子星模型。1960年代发现的脉冲星，就是对这种以典型信息拟合理论分析模型的方法及其预言的生动检验。
　还有，比如刚刚宣布的美国天文学家首次发现环绕两颗恒星运行的行星。就是天文学家们根据上述两颗恒星亮度降低的时间变化计算出第三个天体对它们的引力，进而推算出其质量。
希望对你有帮助！

Answer 2

天文学家怎么知道遥远天体的质量和体积呢？
我们知道，地球受到太阳的万有引力是和地球质量、太阳质量都成正比的，而地球的运行轨迹，就是和太阳质量相关的。所以说，如果知道了地球的运动轨迹，就能推测出太阳的质量。同样道理，如果有一颗恒星旁边有另一颗恒星在绕其旋转（其实是互绕），那么我们就可以根据另一颗恒星的运行轨迹推测这颗恒星的质量。
一个远处的物体，我们去看它的两端时，视线方向有一个小的夹角，这个夹角乘以它到我们的距离，就是它的直径。我们的我们可以根据仪器测出它对我们在的地方的微小夹角，然后用另外的办法测出距离，就可以知道它的直径。

Answer 3

往往是根据其红移的大小测算其离地球的距离，通过星球自身震动的频率测算其质量，通过光谱分析其大小和成分。