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宇宙之精彩天体十九
(科普2013-06-27 18:32:52)

NGC 2903和我们银河系的大小很接近,而且它们都有个棒状的核心,所以两者都被归类成棒旋星系。不过它们之间还是有很些差异,例如NGC 2903的核心上有些神秘的亮斑,但是银河系却没有。在仔细检视下面这张影像及类似的哈勃望远镜影像后,天文学家发现这些亮斑是年轻且明亮的球状星团。相比较之下,我们银河系的球状星团都非常年老。更进一步的探索显示现在NGC 2903内的恒星诞生活动,最活跃的区域是环绕核心而宽度约为2000光年的拱心环。天文学家认为可能是棒状核心的重力,诱发了拱心环的恒星诞生活动。NGC 2903位在北天的狮子座内,距离我们大约有2500万光年,用小型的望远镜就能看到它。

 


NGC 2997是一个大型的螺旋星系,由于核心细小与螺旋臂松散,使它被归类成Sc型星系。下图所示的NGC 2997,正以每秒1100 公里的速度远离我们。它位于5500万光年的远处,它的远离速度可以让我们估计出我们宇宙的膨胀速率。一般认为NGC 2997的质量大约有太阳质量的1000亿倍,然而它却比我们的银河系的要轻一些。NGC 2997并不是正对着我们,而是以45度的倾斜的姿态对着我们。NGC 2997最值得注意的是它那被一连串由巨大游离氢分子云所包围的核心。




在漩涡星系NGC 300的星星,就像是宇宙沙滩里的细沙,很清楚地解析在哈勃太空望远镜的先进巡天相机中。照片中的星系大约横跨7500光年,中心有明亮紧致的星核,松散的黑暗星尘一列列掺杂在盘面上。NGC 300 距离我们约有6500万光年远,是一个南方星座,名叫玉夫座的星系群中的其中之一。哈勃的特殊能力能够区分NGC 300中的单一星星,这样的技术可以用来更准确的测量外星系的尺度。照片加上了一片窄波滤镜,只容许氢原子的红光通过。当氢原子受到高能的星光游离后,在它再度捕捉到一颗电子之际,会发出特有的红色光,而整个氢原子也会随之降到较低的能态。因此,这张NGC 300 的影像主要呈现出一些大小约数百至数千光年宽的氢气气体云,这些贝壳状云块充斥着大质量的年轻恒星。聚集成群的星群称为OB星协,里头的星星都只有几百万年的年龄,在宇宙年龄里算是年轻的。这些氢气云都是经过强烈恒星风和紫外线辐射所雕刻出来的灼热云气及游离氢区。当你在这张照片挑选你最喜爱的宇宙贝壳时,可别被那些较明亮的前景星误导了,那是属于我们银河系的星星,由于望远镜与相机系统的关系,它们看起来呈现十字钉形与环形,你可以藉此分辨出它们。


庞大而美丽的螺旋星系M81位于北天的大熊座内,它是我们地球夜空中最明亮的星系之一。这张极为清晰的影像显示M81有个明亮的核心、壮观的漩涡臂和绵延的尘埃暗带,它的大小和我们的银河系差不多。影像中的M81是个螺旋星系特征非常鲜明的星系,不过从星系核心右下方穿过的直线状尘埃带,却暗示着它有个很混乱的过去呢。这个错置的尘埃带,很可能是M81和它的卫星星系M82在过去互撞后所残留下来的遗迹。借助M81(或称为NGC 3031)内的变星,天文学家定出星系的距离为1180万光年,是所有已知的河外星系中最精确的距离。

在NGC 3132里,产生这个奇特美丽行星状星云的恒星,并不是星云中心的亮星,反而是它旁边那颗较暗的星星。这些源自和我们太阳很相似恒星外层气壳所发出的辉光,为它夺得八字星云和南环状星云的称号。在这张代表色影像里,环绕着这个双星系统的蓝色辉光,是由暗星的炽热表面所激发出来的。虽然拍摄这张影像的原来目的,是想要探索这个星云形状的对称性,不过,后来反而是这个行星状星云的不对称性成了它最有趣之特点。到目前为止,星云特异形状的气壳以及贯穿NGC 3132的尘埃带之结构和位置,都还是天文学没有完全解决的难题。

 

新的证据已经浮现了。称为珈玛射线爆发的神秘爆炸,确实是与下面照片中的那一类超新星爆炸有关。两星期前,HETE卫星观测到称为GRB030329的珈玛射线爆发。在发现极亮的珈玛射线爆发之后几小时,出现了非常亮的可见光余晖。这个爆发事件的红移只有0.17而已,创下了最近距离的珈玛射线爆发纪录。余晖的亮度正史无前例地展现出爆发的演化情形。正如诸多天文学家的猜测,观测资料显示,爆发余晖变暗的情形与类型II超新星爆炸的变暗情形相当吻合。然而,当珈玛射线的光束对准另一个方向时,类型II超新星爆炸就不一定会与珈玛射线爆发同时出现,照片中箭头所指的1999年类型II超新星爆炸的地方。天文学家目前正积极地找寻GRB030329所在的星系。

 


黑暗而且多尘埃的钥匙洞星云,是因他的特殊形状而命名的。他正式的编号为NGC 3324。钥匙洞星云是叠在较大的Eta Carina星云上的小星云。钥匙洞星云与Eta Carina星云都是由一颗濒临死亡的恒星Eta Carina,在生命中的最后几百年中,经由猛烈的爆炸所产生的。由1840年以来的观测记录与探讨,可知Eta Carina系统正处于极剧变化的年代。钥匙洞星云是一个包含有大量星际尘埃的辐射星云,距离地球大约9000光年。这张照片中的星云可在南半球用小型的望远镜来观赏。根据最近的观测发现钥匙洞星云中具有相当高结构性的分子云。


螺旋星系NGC 3370位在狮子座内,距离我们约有一亿光年远,大小和结构上都和我们的银河系类似。这幅优美细致的NGC 3370影像是由哈勃望远镜的先进巡天相机所拍摄的,影像中这个面向我们的螺旋星系抢尽风采,不过清晰的影像也呈现了分散在宇宙更深处的背景星系。在NGC 3370之内,这幅影像清晰到可以分辨称为造父变星的脉动星,因此可以精确定出这个星系的距离。为何NGC 3370会是这次探索任务的主题呢?因为1994年一颗经过仔细研究的第一型超新星也出现在这个星系之内。在结合标准亮度超新星和造父变星所定出的距离后,再参照更遥远超新星的观测结果,可以推出宇宙的大小和扩张的速率。






大小有20光年的NGC 3603是我们银河系内最大型的发光云气团,这个巨大的发射星云(又称为HII区)是大质量星团、厚重尘埃柱、和一颗快要爆炸恒星的家。上面影像中的NGC 3603是二微米巡天(2MASS)望远镜在红外光波段拍摄的,影像中位在中心附近的年轻星团,是加热星云大部分氢气的能源所在。这个星团内的恒星据估计年龄只有100万年左右,远比我们50亿年的太阳年轻。NGC 3603位在南天的船底座内,距离我们约有二万光年。NGC 3603的成员有一个由大质量恒星所组成的星团、许多浓密的尘埃柱和一颗即将爆炸恒星。中心的疏散星团,共约有2000颗恒星,每一颗恒星的质量和亮度都远比于我们的大阳大。这些恒星所共同发出的辐射,激发并吹跑周围的星际物质,并且让NGC 3603成为很趣的HII区之一。在下面这张最近发布的照片里,最有趣的是数量庞大的暗星。这些恒星的质量都比我们的太阳小,显示在活跃的恒星诞生区,通常也会有大量的低质量恒星诞生。这张绝妙的哈勃望远镜照片,所显现的是银河发射星云NGC  3603附近天区的景象。在这个区域内,可以看到恒星的一生;从诞生到死亡的完整故事。让我们从恒星的诞生开始说吧!照片右方很显眼的发光氢气柱,暗示着新诞生的恒星,正要从它们诞生的致密气态“育婴室”露出来。位在右上方,较不引人注意的暗星云或中包克云球,可能是在即将塌缩成原恒星的阶段。照片中央这团明亮炽热的蓝色恒星,它们强烈的恒星风和紫外辐射,已经把诞生它们的云气清除干净。大质量的年轻恒星,很快地就会用完它们的燃料。位在星团上左方的明亮超巨星Sher 25,已经在它生命的末期,它的周围环绕着一个亮环,而侧面有它排放出去的气团。这个环的结构,让我们想起超新星1987a,而Sher 25可能只能再活数千年,就会壮烈成仁。有没有行星的故事呢?请看星团下方靠近照片底端的两颗泪滴状天体,这两个发射星云和在猎户座星云所发现的原行星盘相似,只是体积较大而已。

NGC 3621距离我们2200万光年,所以它在本星系群的远后方。NGC 3621位在蜿蜒的长蛇座内,是一个具有松散漩涡臂的美丽岛宇宙,它的内部有许多明亮的年轻星团和黝黑的尘埃带。对地球上的天文学家来说,NGC 3621不只是另一个正对着我们的螺旋星系而已,它内部有些亮星被当成是标准光源,可以用来作为估计和标定宇宙距离和尺度的尺子。上面这张彩色影像,是从极大望远镜安图的数据建构出来的,这部望远镜位在智利的帕连那天文台。在原始分辨率的影像中,NGC 3621内的每一颗炽热超巨星都清晰可辨,可以加以分析和研究。

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