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        圖解梅西葉天體(7)

        2021-09-23 01:01:06葉楠
        太空探索 2021年9期
        關鍵詞:人馬座星團天蝎座

        文/ 葉楠

        本期星圖

        梅西葉編號 類型 所在星座 目視星等 目視大小 赤經(jīng) 赤緯M4 球狀星團 天蝎座 5.4m 26′×26′ 16h25m –26°35′M6 疏散星團 天蝎座 4.2m 20′×20′ 17h42m –32°16′M7 疏散星團 天蝎座 3.3m 80′×80′ 17h55m –34°48′M80 球狀星團 天蝎座 7.3m 5.1′×5.1′ 16h18m –23°02′M8 彌漫星云 人馬座 5.0m 45′×30′ 18h05m –24°23′M20 彌漫星云 人馬座 6.3m 28′×28′ 18h04m –22°58′M21 疏散星團 人馬座 5.9m 13′×13′ 18h05m –22°29′M23 疏散星團 人馬座 5.5m 27′×27′ 17h58m –18°49′M24 疏散星團 人馬座 3.1m 95′×35′ 18h18m –18°40′

        銀河系的中心位于人馬座、天蝎座與蛇夫座3個星座的交界區(qū)域,赤道坐標是赤經(jīng)17h45m40s,赤緯-29°00′28″(J2000歷元),大概位于本期星圖中深空天體M6與M8之間。銀河系是一個棒旋星系,絕大多數(shù)恒星都位于銀盤上,尤其以銀心附近恒星密度最大。理論上銀心附近天區(qū)應該也是最為明亮的,但由于銀盤上擁有大量的氣體和塵埃遮擋住了后面恒星的光芒,所以當我們在夏夜仰望銀河時可以發(fā)現(xiàn)其中明顯的暗帶。夏季是觀測星云的最好時機,礁湖星云、三裂星云、天鵝星云等等都位于銀心附近的人馬座天區(qū)。人馬座是擁有梅西葉天體最多的星座,本期我們主要介紹位于銀心附近的天蝎座和人馬座部分深空天體。

        M4

        在天蝎座亮星心宿二以西1.3度的位置有一個看上去和月亮角直徑差不多大的模糊光斑,利用20厘米口徑天文望遠鏡可以發(fā)現(xiàn)這是一個結(jié)構(gòu)比較松散的球狀星團,梅西葉天體編號M4。M4的直徑達到75光年,大約由50萬顆恒星組成。它距我們約7200光年,是離我們最近的球狀星團之一。M4到銀心距離最近約2000光年,最遠約2萬光年,每116萬年繞銀心公轉(zhuǎn)一周,與銀盤的傾角為23°。M4在每次公轉(zhuǎn)穿過銀盤時都會受到其他天體引力影響,這可能是其結(jié)構(gòu)松散的部分原因。同時,哈勃空間望遠鏡還觀測發(fā)現(xiàn)在M4中有白矮星存在,這在球狀星團中是極其罕見的,表明其內(nèi)部恒星可能并不是誕生于同一時期。

        星特朗RASA,口徑279mm,焦距620mm,QHY10CCD,累計曝光10分鐘

        星特朗RASA,口徑279mm,焦距620mm,QHY10CCD,累計曝光10分鐘

        蝴蝶星團M6

        意大利天文學家喬瓦尼·霍迪爾納被認為是首位發(fā)現(xiàn)M6的人,發(fā)現(xiàn)年份是1654年。100年后的1754年,梅西葉將其加入到梅西葉星表中。M6通常被昵稱為蝴蝶星團,這是一個非常明亮的疏散星團,亮度高達4.2等,而且是梅西葉星表中到銀心角距離最近的天體。它距離我們約1600光年,年齡約為10億年,其中大部分恒星都是年輕而熾熱的藍色恒星,但其中最亮的一顆卻是一顆黃色巨星,位于照片中星團左上角。

        托勒密星團M7

        早在公元130年,天文學家托勒密就在自己的著作《天文學大成》中對這個星團有過記載,所以現(xiàn)代一般昵稱M7為托勒密星團。M7是梅西葉星表所有天體中赤緯最低的一個,為-34.8°,也就是說在北京地區(qū)M7最高只能升到高出地平線約15度左右。由于受地面附近光污染的影響,拍攝的照片會丟失比較多的暗部細節(jié)。M7非常明亮,達到3.3等,托勒密生活在相當于現(xiàn)代埃及的亞歷山大附近,緯度較低,更容易觀測到這個天體。

        ▲星特朗RASA,口徑279mm,焦距620mm,QHY10CCD,累計曝光5分鐘

        M80

        M80是位于天蝎座的一個球狀星團,由梅西葉在1781年首次發(fā)現(xiàn)。它距離我們約3.26萬光年,直徑約95光年,包含數(shù)十萬顆恒星,是銀河系內(nèi)已知密度最大的球狀星團之一。更高的密度意味著恒星之間發(fā)生碰撞的幾率越高,在M80中也確實發(fā)現(xiàn)了更多的藍離散星。1850年5月21日,在M80中出現(xiàn)了一顆超新星,這顆被命名為天蝎座T的超新星亮度曾一度超過了整個星團的亮度。研究表明這是一次Ia型超新星爆發(fā)事件,一顆白矮星吸積附近恒星的氫燃料,當超過白矮星質(zhì)量上限時就會發(fā)生超新星爆發(fā)。

        星特朗RASA,口徑279mm,焦距620mm,QHY10CCD,累計曝光12分鐘

        人馬座廣域

        這是一張人馬座部分天區(qū)廣域圖像,銀心位于照片右下角的黑色區(qū)域,這里被濃密的塵埃所阻擋,看不到銀心密集恒星的光芒。位于照片下側(cè)明亮的紅色天體是礁湖星云M8,它的右上角紅藍相間的天體是三裂星云M20。照片左上角還可以看到兩個紅色的發(fā)射星云M16和M17,分屬巨蛇座和人馬座。除此以外還可以看到數(shù)個明顯的疏散星團,中間偏左的M24和偏右的M23。另外值得說明的是圖中左側(cè)那顆亮星并不是一顆恒星,而是在拍攝期間正好運行至人馬座的土星。

        佳能6D改機,佳能135mm F2,ISO 1600,累計曝光40分鐘

        星特朗RASA,口徑279mm,焦距620mm,QHY10CCD,累計曝光20分鐘

        礁湖星云M8

        這是一個距離我們約5200光年的發(fā)射星云,實際大小在140×60光年。發(fā)射星云也被稱為電離氫區(qū),是指附近熱恒星發(fā)出的高能光子將星云中的氫原子電離,從而發(fā)出紅色的光。在M8中也有一些暗區(qū)域,這是由于前面的塵埃遮擋住了星云發(fā)出的光線。在礁湖星云的核心區(qū)域還有一個漏斗狀區(qū)域,這是由其中一顆溫度極高的O型恒星引起的,它發(fā)射的強烈紫外線電離了附近的氣體,發(fā)射出明亮的紅色光芒。礁湖星云非常明亮,達到5.0等,在小型望遠鏡中觀測可以看到一片明顯的白斑。但想看出顏色還需要借助天文攝影手段。

        M20與M21

        M20是一個非常奇特的星云,它集合了發(fā)射星云的紅色以及反射星云的藍色。發(fā)射星云前面有過介紹,反射星云是指星云中的氣體和塵埃反射恒星的光芒從而被我們看到,由于藍色恒星是光度最大最為明亮的,所以藍色的反射星云也是最容易被我們發(fā)現(xiàn)的。更為奇特的是在M20紅色那部分中,其中的暗帶將其分為三部分,這也是三裂星云昵稱的來源。旁邊的疏散星團是M21,這是一個非常年輕的疏散星團,年齡只有約460萬年,相當于太陽年齡的1%,恒星數(shù)量也只有57顆。

        星特朗RASA,口徑279mm,焦距620mm,QHY10CCD,累計曝光15分鐘

        M23

        M23是人馬座中一個較亮的疏散星團,距離我們約2150光年。它的直徑約30至40光年,已經(jīng)確認的成員星數(shù)量為176顆,占據(jù)夜空中27角分的天區(qū),大致相當于一個滿月大小。M23的年齡約為2.2億年,是銀河系內(nèi)已知年齡最老的疏散星團之一。1764年查爾斯·梅西葉首先發(fā)現(xiàn)了這個星團,就M23的位置梅西葉做了如下描述:“這個星團位于人馬座彎弓的末端和蛇夫座的右腳之間,距離蛇夫座65非常近。”使用小型天文望遠鏡可以比較容易分辨出其中的恒星。

        星特朗RASA,口徑279mm,焦距620mm,QHY10CCD,累計曝光10分鐘

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