火星上的赫伯斯峽谷

這幅火星上的赫伯斯峽谷圖像是由“火星快車”上的高分辨率立體相機(jī)拍攝的8幅圖片鑲接而成的。

赫伯斯峽谷位于巨大的“水手谷”北面約300千米處，是一個(gè)封閉型的、深約8千米的谷地，東西方向延伸長(zhǎng)達(dá)315千米，從南到北最寬處達(dá)125千米。峽谷的中心地帶是一片平坦的巖石臺(tái)地，可能是因風(fēng)與水的作用而形成的。

年輕的手狀脈沖星

一個(gè)直徑只有19千米的密度很大的小天體，形成了這個(gè)延伸150光年的美麗的X射線星云。美國(guó)宇航局的“錢德拉X射線觀測(cè)臺(tái)”拍攝的這張圖片的中心部分，是一顆非常年輕和強(qiáng)大的脈沖星PSR b15909-58，簡(jiǎn)稱為B1509。脈沖星是快速旋轉(zhuǎn)的中子星。在向四周的空間噴發(fā)大量能量的過(guò)程中，形成復(fù)雜而奇妙的結(jié)構(gòu)形態(tài)，例如這只太空中的“巨手”。在這幅圖像中，“錢德拉X射線觀測(cè)臺(tái)”檢測(cè)到的最低能量級(jí)的射線為紅色。中等能量級(jí)的為綠色。最高能量級(jí)的為藍(lán)色。天文學(xué)家估計(jì)。B1509的年齡大約只有1700歲，離地球的距離大約為17000光年。

中子星是大質(zhì)量恒星燃燒殆盡后坍塌而形成的。B1590每秒鐘旋轉(zhuǎn)7圈，并以驚人的速度向周圍釋放大量的能量。推測(cè)其原因是其表面有一個(gè)很強(qiáng)的磁場(chǎng)，估計(jì)比地球磁場(chǎng)強(qiáng)15萬(wàn)億倍。

快速旋轉(zhuǎn)和超強(qiáng)磁場(chǎng)的組合，使得B1509成為銀河系最強(qiáng)大的電磁發(fā)生器之一，驅(qū)動(dòng)著中子星向外發(fā)射高能量的電子風(fēng)和離子風(fēng)。隨著電子穿過(guò)磁化星云的運(yùn)動(dòng)，輻射能量。形成“錢德拉X射線觀測(cè)臺(tái)”所觀測(cè)到的奇妙星云。

在其最內(nèi)層區(qū)域，一個(gè)模糊的圓環(huán)繞著脈沖星。表明從這里開(kāi)始，由于星云的緩慢向外擴(kuò)展。能量噴射正在減速。在這一點(diǎn)上，B1509與著名的蟹狀星云在某些地方有著驚人的相似之處，但B1509向外擴(kuò)張的星云的直徑是蟹狀星云的15倍。蟹狀星云的直徑為10光年。指狀結(jié)構(gòu)“指向”的北面顯然是物質(zhì)能量聚集的“節(jié)點(diǎn)”區(qū)域。一片被稱為RCW 89的相鄰氣體云。轉(zhuǎn)移到“節(jié)點(diǎn)”的能量使得X射線顯得異常明亮（右上角明顯的橙色和紅色）。因這一區(qū)域的溫度差形成了一個(gè)沿能量發(fā)射的圓形模式，表明脈沖星就像一個(gè)旋轉(zhuǎn)的陀螺。發(fā)射的能量束在RCW 89周圍的氣體云周圍不斷地旋轉(zhuǎn)著“掃蕩”。

色彩斑斕的鷹狀星云

這幅鷹狀星云的寬視場(chǎng)圖像是用美國(guó)國(guó)家科學(xué)基金會(huì)在基特峰上的0.9米望遠(yuǎn)鏡的NOAO馬賽克CCD相機(jī)拍攝的。鷹狀星云位于巨蛇座星群的尾端。是一團(tuán)非常明亮的疏散星團(tuán)。四周為塵埃和氣體所包圍。圖像中央的三根柱狀星團(tuán)曾因“哈勃望遠(yuǎn)鏡”拍攝的一幅圖片而聞名，這些星團(tuán)“柱子”被星團(tuán)中炙熱恒星的強(qiáng)輻射“雕刻”而成。在這幅彩色星云圖中，綠色、藍(lán)色和紅色分別為α氫（綠色）、氧（藍(lán)色）和硫（紅色）的發(fā)射譜線。

兩代火星沙丘

這幅圖由美國(guó)宇航局的火星勘測(cè)軌道飛行器上的高分辨率成像科學(xué)設(shè)備于2013年8月31日拍攝。圖片中顯示的是火星上的諾克提斯迷宮地區(qū)的景象，這片區(qū)域位于“水手谷”上游段的塔西斯高地。圖片的拍攝目標(biāo)是有著明亮邊緣的巖石突起部分，同時(shí)也拍攝到了兩個(gè)截然不同類型風(fēng)蝕沉積層的交界處。圍繞巖層隆起處的淡紅色山脊地形交錯(cuò)復(fù)雜，這些山脊類似于在火星赤道地區(qū)常見(jiàn)的“橫向風(fēng)成脊”（簡(jiǎn)稱為TARS）。

對(duì)于TARs的成因目前仍然知之甚少，有多種揣測(cè)，例如因風(fēng)的逆向運(yùn)動(dòng)和較粗沙粒的波紋狀移動(dòng)，或塵粒硬化沉積等。迄今為止，對(duì)TARs的觀察結(jié)果顯示這些巖床都很穩(wěn)定，表明它們是在火星勘測(cè)軌道飛行器任務(wù)之前更早的時(shí)間里形成的?；蛘咚鼈兪窃谂c現(xiàn)在完全不同的大氣條件下形成的。

從圖中可以看出，顏色較暗的沙丘構(gòu)成了第二種類型風(fēng)蝕沉積物，這種較暗的沙丘與在火星上其他地方觀察到的活動(dòng)沙丘有許多相同的特征，包括在沙丘頂部活動(dòng)的小波紋。在許多情況下，正是這些較小的波紋狀運(yùn)動(dòng)，促使了火星沙丘的向前運(yùn)動(dòng)。與地球上富含石英石沙粒的沙丘不同，構(gòu)成色澤較暗沙丘的沙粒來(lái)自于火星上火山巖石中富含鐵的礦物。

死亡之絲

大麥哲倫星云是離我們所在銀河系最近的星系之一，天文學(xué)家利用歐洲南方天文臺(tái)的超大型望遠(yuǎn)鏡對(duì)星云團(tuán)NGC2035的細(xì)節(jié)進(jìn)行了探索。那是一個(gè)迄今為止所知甚少的區(qū)域。這幅新拍攝的圖像顯示，在由氣體和塵埃構(gòu)成的星云中，一些熾熱的新的恒星正在誕生。由此在其周圍附近形成了許多奇特的景象。這幅圖像同時(shí)還顯示了恒星死亡時(shí)產(chǎn)生的“副產(chǎn)品”——因超新星能量爆發(fā)而形成的絲狀物（左）。

宇宙中最冷的地方

宇宙中迄今已知最冷的地方是回飛棒星云，那里的溫度低達(dá)-272℃，比宇宙大爆炸微弱的微波余輝更冷，是太空能夠達(dá)到的最低溫度。

回飛棒星云距離人馬座約5000光年，作為行星狀星云，是一個(gè)相對(duì)年輕的天體。與其名稱所表明的正好相反，行星狀星云實(shí)際上是像我們的太陽(yáng)一樣的恒星，只是已經(jīng)接近臨終階段。這些恒星拋棄了它們的外層，剩余的中心部分就是白矮星，白矮星發(fā)出強(qiáng)烈的紫外線輻射，使得星云周圍的氣體熠熠閃亮，并向外發(fā)射美麗燦爛的光線。回飛棒星云目前還處于恒星即將進(jìn)入行星狀星云之前的階段，此時(shí)恒星中心還未能熾熱到足以釋放出足夠的紫外線輻射以產(chǎn)生其特有的光芒。因此，在這個(gè)階段，天文學(xué)家只能通過(guò)從塵埃顆粒上反射出來(lái)的星光觀察到它。許多行星狀星云都呈雙葉形，這是高速氣體流向外拋射的結(jié)果，噴射出來(lái)的氣體流在周圍的氣體云中形成一個(gè)個(gè)孔洞，恒星早在其生命周期的紅巨星時(shí)就開(kāi)始噴射這樣的氣體流了。

最近，天文學(xué)家通過(guò)阿爾馬大型毫米/亞毫米陣列（ALMA）望遠(yuǎn)鏡，對(duì)回飛棒星云進(jìn)行了新的觀察，不僅對(duì)它的性質(zhì)有了更多的了解，而且還確定了它真實(shí)的形狀。之前，地面望遠(yuǎn)鏡觀測(cè)發(fā)現(xiàn)該星云的形態(tài)很不平衡，傾向于一側(cè)，像雙葉形狀或“飛去來(lái)器”形狀，故天文學(xué)家將其命名為“回飛棒星云”。2003年，“哈勃”的觀測(cè)結(jié)果則顯示，它看上去更像一個(gè)沙漏。而ALMA望遠(yuǎn)鏡的觀察發(fā)現(xiàn)，“哈勃”圖像中出現(xiàn)的沙漏形結(jié)構(gòu)其實(shí)只限于星云的內(nèi)部區(qū)域，而在星云較外面的部分則是接近于球形的噴射物質(zhì)氣體流。

天文學(xué)家還在回飛棒星云周圍發(fā)現(xiàn)了一片密集的毫米大小的塵埃顆粒，這也解釋了為什么該星云的外圍部分在可見(jiàn)光范圍呈沙漏形狀。塵埃顆粒起著面罩的作用，遮擋住了恒星的中央部分，恒星內(nèi)部的光只在相反方向的狹窄部分有所泄漏，從而形成了沙漏狀外觀。

天文學(xué)家認(rèn)為，通過(guò)ALMA對(duì)回飛棒星云的觀察研究，將有望揭開(kāi)類似于太陽(yáng)的恒星的死亡過(guò)程的奧秘。