1. 距离：300万光年的“近邻”
三角座星系的距离测量经历了从“粗略”到“精确”的过程：
早期用造父变星，哈勃给出270万光年，但因造父变星的金属丰度修正，结果存在误差；
2004年，天文学家利用红巨星分支末端（TRGB）法——红巨星晚期的亮度峰值受金属丰度影响小，更可靠——通过哈勃ACS相机观测M33中的红巨星，最终确定距离为980千秒差距（约300万光年）。这一结果被国际天文联合会（IAU）采纳，成为M33的“官方距离”。
300万光年的距离，意味着我们看到的是M33在300万年前的样子——但相对于宇宙138亿年的历史，这几乎是“实时画面”。
2. 大小与质量：巨型但“轻盈”
光学直径：约5-6万光年，仅为银河系的一半，但比矮星系大得多；
总质量：约4×1011太阳质量（4000亿倍太阳质量），其中可见物质（恒星、气体、尘埃）占10%（~4×101?太阳质量），暗物质占90%——这一比例与银河系一致，说明暗物质是星系的“引力骨架”；
自转速度：盘的自转速度约180公里/秒，比银河系（220公里/秒）慢，因质量更小，引力不足以维持高速旋转。
3. 恒星形成率：“温和”的恒星工厂
三角座星系的恒星形成率（SFR）约为0.7-1 M☉/yr（每年形成0.7-1个太阳质量的恒星），略低于银河系（1.4 M☉/yr），但高于仙女座（0.4 M☉/yr）。这意味着，M33每年会诞生约7000万-1亿颗太阳质量的恒星，主要集中在旋臂上的HII区（电离气体区）。
这种“温和”的恒星形成率，源于它的气体含量——M33的气体质量约为4×101?太阳质量，占总可见质量的10%，足以维持当前的恒星诞生速度，但不会像某些星暴星系那样剧烈。
四、解剖三角座：核球、盘与旋臂的“三层结构”
三角座星系属于SA(s)c型漩涡星系（哈勃分类）：S代表漩涡，A代表“正常”（非棒旋），(s)代表无明显核球环，c代表旋臂松散。这种结构让它成为研究“原始漩涡星系”的完美样本。
1. 核球：古老的“恒星仓库”
核球是星系的中心区域，由年老恒星（年龄＞100亿年）组成，金属丰度较高（[Fe/H]≈0到+0.6，太阳为0）。M33的核球直径约1万光年，占总质量的10%。通过颜色-星等图（CMD）分析，核球中的恒星主要是红巨星与红矮星——这些恒星是星系早期的“遗留物”，见证了M33形成初期的恒星爆发。
核球的高金属丰度，源于早期超新星爆发的重元素注入：当第一代大质量恒星死亡时，它们将铁、氧等重元素抛入星际介质，这些元素被后续恒星吸收，形成更重的恒星，最终在核球中积累。
2. 盘：恒星形成的“主舞台”
盘是M33的主体，呈扁平状，直径约5万光年，厚度仅1千光年，质量占可见物质的90%。盘中的恒星主要是年轻恒星（年龄＜100亿年），如蓝巨星与白矮星，金属丰度随半径增加而降低——从核球的+0.6降到盘边缘的-0.2。
这种“金属丰度梯度”是星系演化的必然结果：
气体从盘外围向中心流动时，会携带金属元素，导致中心金属丰度更高；
超新星爆发将重元素注入星际介质，外围气体接收的重元素较少，因此金属丰度低。
盘的“薄”结构，说明M33的盘尚未经历大规模的引力扰动（如合并），保持了原始的扁平形态。
3. 旋臂：气体与恒星的“螺旋通道”
M33有两支主要旋臂，从核球两侧延伸，间距约1万光年。旋臂的明亮部分来自HII区——年轻大质量恒星（O型、B型）电离周围气体形成的发光区域。其中最着名的是NGC 604：直径1500光年，是本星系群最大的HII区，包含超过200颗O型恒星，温度高达数万度，发出明亮的蓝光。
旋臂的本质是密度波：一种压缩波沿盘传播，将气体与尘埃压缩到高密度区域，触发恒星形成。旋臂并不会随恒星移动而消失，而是持续存在——就像水流中的漩涡，即使水分子流动，漩涡形态不变。
除了可见旋臂，M33还有延伸的HI气体盘：HI是中性氢，是恒星形成的原料。射电观测显示，HI盘比光学盘延展2万光年，说明M33仍在从周围暗物质晕中吸积气体，补充恒星形成的“燃料”。
五、星际介质：恒星的“诞生与死亡循环”
星际介质（ISM）是星系中恒星之间的物质，包括气体（75%氢、24%氦、1%重元素）与尘埃（碳、硅、氧颗粒）。它是恒星形成的“原料库”，也是恒星死亡的“回收站”。
本小章还未完，请点击下一页继续阅读后面精彩内容！
喜欢可观测Universe请大家收藏：(m.20xs.org)可观测Universe20小说网更新速度全网最快。