求真百科歡迎當事人提供第一手真實資料,洗刷冤屈,終結網路霸凌。

猎户星云查看源代码讨论查看历史

跳转至: 导航搜索
         
 猎户星云

 

 

 

猎户星云(M42)是位于猎户座的一颗弥散星云,距离地球仅1500光年,是距离地球最近的一个恒星形成区。它的亮度相当高,在全天仅次于卡利纳星云,在无光害的地区用肉眼就可观察。猎户星云看上去像一头展翅飞翔的火鸟,故亦有“火鸟星云”的称号。

星体简介

猎户座是银河系中最年轻的星云,在北方晴朗的夜空中,猎户星云格外引人注目。当然,这不仅仅是因为它特别明亮,古希腊的神话传说更令它充满浪漫色彩:大约公元前2000年前,占星师将天空中的亮点连接起来,勾勒出希腊神话中的猎户(Orion), 狩猎女神阿耳特弥斯(Artemis), 与他坠入爱河。可是女神的双胞胎兄弟#--阿波罗#--妒忌猎户的才干,派遣蝎子害死了他。

猎户座星云是一个非常年轻的天体,那里不但有许多年轻的恒星,而且还有许多星前天体。如1966年在猎户座星云中发现黑体温度只有600K的红外星,它可能是一个处于引力收缩中的原恒星,估计半径为8个天文单位,质量为6M傲(见BN天体)。不久,在离这个红外星不远的地方又发现一个黑体温度只有70K的红外星云,它的角径大于30〃,质量可能为102~103M傲。(见KL源);后来在这些红外天体附近又发现了羟基和水分子辐射源(见天体微波激射源)。此外,在猎户座星云中还发现有一些球状体,它们的质量约为1M傲,温度为10K左右,这也是处于引力收缩阶段的原恒星。几年前已观测到来自猎户座大星云的X射线。

观测历史

猎户星云也是离地球最近的星云。星云(nebula)一词在拉丁语中的意思是迷雾、云翳。天文学家奥戴尔专门致力于猎户星云的研究。

在哈博望远镜修复前摄下的图片中,奥戴尔发现一组模糊的亮斑。这些斑点,形状不规则,随机地排列在一起。他无法确定这是星云物质,还是人造器物被摄入有误差的光学镜头,就象当年伽里略在望远镜里看到围绕木星的卫星,事实上只是空气气泡。但是,如果这些斑点是真实的星云物质,那它们又是什么,为什么如此明亮?

奥戴尔认为,这些亮斑很可能是由恒星周围的气体和尘埃结合而成的行星系统。如果真是这样,这一发现将有助于人类证实:宇宙中是否有其他生命存在。众所周知,只有当行星拥有合适的密度、温度、适合DNA生长繁殖的环境,才可能有生命存在。

修复后的哈博天文望远镜功不可没。伽里略的望远镜证实了地球围绕太阳公转,而这个天才的装置却能够让我们凝视更加深远的太空。

奥戴尔得到了哈博最新的观象结果,这一次没有任何人造器物,也没有任何疑点。“我们看到了猎户星云的真实面目,还有意想不到的收获。”

虽然它为肉眼所见,可是在望远镜出现之前没有文献记录它的存在。尽管如此,该星云中最明亮的一些恒星还是被早期的天文学家当作一颗5等星而记录下来,如托勒密、第谷·布拉赫和约翰·巴耶(Johann Bayer)。

猎户座大星云首先被法国律师Nicholas-Claude Fabri de Peiresc在1610年以望远镜发现。其后一些天文学家独立地发现这个星云,包括基士扬·惠更斯在1656年的那次发现。查尔斯·梅西耶首先在1769年记录它和四合星中的三星。它被记录在1774年出版的梅西耶天体列表第一版。由于它是梅西耶发现的第42个深空天体,因此它又称M42。

在1880年9月30日,美国天文学家亨利·德雷伯拍摄了首张M42的照片。在1993年哈勃望远镜首次观测M42。之后M42成为哈勃望远镜的惯常观测对象,照片更被用作制成3D模型。

2019年5月,日本研究小组根据阿尔玛望远镜的观测数据发现,猎户座大星云中的巨大原始星“猎户座KL电波源I”旋转喷射气流的根部附近,含有一氧化铝分子。

星云星团

猎户座星云是猎户星协的核心,在星云的附近有许多恒星组成一个银河星团,称为猎户座星云星团,著名的“猎户座四边形”聚星就位于星云之中。在猎户座星云星团和猎户座四边形中,有许多表面温度高达几万度的O型和早B型的热星,它们发出的强烈的紫外辐射使星云受到激发而产生辐射,因此星云的光谱主要是发射线。射电观测发现猎户座星云以每秒 8公里的速度离开猎户座星云星团。

星座景象

星云图释

猎户(Orion)的钻石腰带上镶嵌着三颗璀璨的恒星,它们排列完美、间隔整齐;腰带的下方,两颗稍稍偏黯的恒星是他的剑鞘上的宝石;右掖隐现的是,猎户星云的一等星Betelgeuse,是颗庞大红色恒星,比太阳大20倍。

Betelgeuse北面6颗小恒星勾勒出巨人的棍棒;明亮而遥远的Rigel,在猎户的左膝之上;右膝上的恒星叫做Saiph;Bellatrix, 停靠在他的左肩;一片成半圆形的恒星在左臂边伸展开来,那时猎户手擒是猎兽。

在清晰的观象图片上,奥戴尔惊讶的发现,在猎户星云中心的一小部分,竟然有110颗恒星!另一片薄饼状的云雾周围,环绕着56颗恒星,这就是过去的图象中那些令人迷惑的斑点。奥戴尔猜测,星云中一定还有更多的恒星,因为比周围其他的恒星黯淡,所以逃过了天文望远镜的敏锐视线。

不管对星云有何种解释,无容置疑,蕴涵其中的恒星与其他恒星是万物之源。无论是猎户星云中的气体分子,还是太阳系的行星,还是我们后院的树木,恒星是创造和维持它们的本源。

和人类一样,恒星也有出生、成熟、衰老和死亡。到底是什么引发了恒星的诞生,尚且是个谜,但可以肯定是,引力在其中扮演了重要角色。

当星云中的一团气体,由于某些原因,密度相对其周围的物质越来越大,气团将最终萎缩,因为它自身的引力超过了周围的物质引力。当气团继续被自身的引力所凝聚,它的密度愈加稠密,中心开始发热。

待到中心到达一定的密度和温度,发生核融合。一颗新的恒星诞生了,这是一个氢原子熔炉,围绕着气体尘埃织成的氦云层。奥戴尔和其他天文学家始终认为,这片旋转的、如蚕茧般是氦云层,是形成行星的原材料,它最终会消散,显露出明亮的恒星。

恒星的颜色取决于它的温度。Betelgeuse, 猎户星云的一等星,闪烁着红色的光晕,它属于低温恒星,只有3,000℃。我们的太阳,燃烧着微黄的火焰,温度为5,000℃。一些炽热巨大的恒星,例如猎户中的Rigel,呈蓝白色,温度高达10,000℃。高温的恒星迅速地消耗能量,将氢转化为氦。及至衰老的阶段,恒星的成分由氦转变为碳,再由碳转化为铁。它的颜色逐渐泛红,体形庞大,年老而浮肿的Betelgeuse就处于这个阶段。当核熔炉熄灭,恒星引力导致了自身的萎缩。这种突然的收缩势必引起释放能量的大爆炸,或超新星的诞生--毫无疑问,这个命运也会降临在Betelgeuse身上。

大爆炸发生时,如果周围有气体和尘埃云团,震动波会压缩云团中的一部分。气团的密度加大,又一个恒星循环开始了。

在银河系螺旋型的怀抱中,没有那一片星云象猎户这般生机勃勃。尽管它距地球有1,500光年之遥(一光年相当于6万亿英里),在冬日的夜空它清晰可见。

1610年,伽里略的望远镜对准了帕多瓦窗外的猎户星群,可不知道为什么,他却忽略了星云。同年,法国律师佩瑞斯卡首次发现了猎户星云。他是个业余天文爱好者,有趣的是,他用的竟然是伽里略赠送的望远镜。星云在望远镜中泛着珍珠灰色。我们的眼睛只能分辨出这片星云中最明亮的部分,看起来的确色彩乏味。在我们看不到的边缘,却是被飘散的氦和氢渲染的灿烂的红色。

星云的主要成分是氢,也有氦、碳、氮和氧。其中还有10几种不同的分子,包括水和一氧化碳,这些都是制造恒星的原料。

星云的分布状况很不规则。灼热的恒星强烈的紫外线辐射,促使星云扩张。分子云层在星云物质稀薄的地区扩散迅速,这与草原野火的蔓延是一个道理,野火在草稀少地区能够立刻蔓延,而在灌木树丛却燃烧减缓。 年轻的猎户星云,就象是一个恒星制造厂,再现了太阳系形成初期的孕育过程。猎户星云中大部分恒星的年龄在30万年到100万年之间,而我们的太阳已经有45亿年的高龄,相比之下,这些恒星简直就是初学走路的孩子。[1]

参考文献