大猎户星座星云是一个发射星云,其中心类似于蝴蝶。它位于猎户座星座以南,用肉眼很容易看到,它是猎户座腰带中部的淡淡白色斑点。
星云因其扩散的形状而得名,是空间中充满星际物质(尘埃和气体)的广阔区域。Orion星云由法国天文学家Nicolas-Claude Fabri de Peiresc于1610年首次描述,尽管像玛雅这样的古代文明也有类似物体的记录。但是,无法确定它确实是相同的猎户座星云。
图1.与哈勃拍摄的同名星座的猎户座星云来源:NASA
实际上,伽利略并没有提及它,尽管已知他用望远镜检查了该区域并发现了其中的一些恒星(称为梯形)。其他古代著名的天文学家也没有。
但是由于现在可以用肉眼轻易看到,因此新星的诞生可能使星云变亮了。
查尔斯·梅西耶(Charles Messier)在1771年将其分类为对象M42,通过该名称也可以在网络上以及在电话的天文应用程序中对其进行搜索。
从天文学角度来看,像猎户座星云一样重要的星云,因为恒星不断在那形成。
由于重力的作用,在那里出现了物质聚集体,这些物质随后凝结并构成了恒星系统的种子。恒星在星云内部不断形成。
位置
大猎户座星云离太阳系相对较近,为500帕秒(1帕秒= 3.2616光年)或1270光年。正如我们所说,它位于猎户座地带,由星座四边形中心对角的三颗明亮的恒星组成。
这三颗星星分别是Mintaka,Alnilam和Alnitak,尽管俗称它们是“三个玛丽”或“三个智者”。
图2.从地球上看,猎户星座和猎户星云的位置。资料来源:
地球尺寸
从地球看,天空中星云的角直径(从地球看物体的角度的大小)约为60弧分。
相比之下,金星(一种易于看见的天体)的时间范围大约为10到63弧分,具体取决于时间,但由于接近的原因,金星的外观更亮。
通过比较距离,您可以了解星云的大小及其真实亮度:1270光年= 1.2 x 10 16 km,而金星-地球距离仅为40 x 10 6 km。
如何观测猎户座星云?
猎户座星云是发射星云,这意味着它发射可见光。它在东部可见,从7月接近黎明,但是观察它的最佳时间是在北半球的冬季或南半球的夏季。
如果天空是黑暗和晴朗,则可以用肉眼看到。虽然确实可以从大城市看到它,但最好是尽可能远离光污染。
通过双筒望远镜或小型望远镜,星云看起来像一个小的珍珠斑,尽管有时会观察到淡淡的粉红色。这不是最常见的,因为眼睛对颜色的敏感程度不如胶卷。
因此,观察者将看不到图1中所示的照片。这需要较大的望远镜或拍摄长时间曝光的照片,通常还需要进行后期处理以显示细节。
尽管如此,即使仅用双筒望远镜观察到,星云还是令人惊讶的美丽的图像,更重要的是,知道在这个精确的时刻恒星正在其中诞生。
如前所述,发现星云很容易,因为猎户座是最著名的星座之一。同样,诸如“天空地图”之类的应用程序将立即显示您的位置。使用现代望远镜,您可以对搜索进行编程,以便自动对焦并在内部找到梯形。
空中飞人
在猎户座星云的中心是四颗被称为梯形(Θ-猎户座)的恒星。伽利略号在1610年发现了其中的三个,但奇怪的是,他没有留下环绕它们的星云的记录,法布里·佩里斯克(Fabri de Peiresc)就是这样做的。
组成梯形的恒星为蓝白色且非常明亮。它们也很重,质量是太阳的15至30倍。
图3.梯形星在猎户座星云的中心。资料来源:维基共享资源。ESO / M.McCaughrean等人/ CC BY(https://creativecommons.org/licenses/by/4.0)。
它们相对接近:彼此相距1.5光年,大约彼此分开。它们是一个更大的恒星集团的一部分,这个恒星集团的跨度约为10光年,由大约2,000颗恒星组成,称为梯形团。
可以使用小型望远镜观察梯形,并且在非常晴朗的天空中还可以分辨出另外一颗第五颗星。较大的望远镜最多可分辨8星。
猎户座星云的颜色
乍一看,星云的颜色是白色的,尽管有时在适当的条件下,人眼能够察觉到轻微的粉红色调。
长时间曝光拍摄的图像中会显示出真实的色彩,这些色彩来自激发气体分子发出的能量。
实际上,星云内部的恒星的温度约为25,000K。因此,它们能够发射出足够的紫外线以使氢离子化,氢是该区域的主要成分。
气体分子激发发出的波长组合(红色,蓝色和紫色)产生独特的粉红色。
在某些照片中,还可能看到绿色区域,对应于仅在具有星云物理条件的地方发生的不同能量跃迁。
功能和数据
由于其内部恒星的活跃活动,猎户星云具有极大的天文兴趣。在它的内部有大量恒星形成,称为原恒星。
由于这是恒星生命中非常短的一个阶段,要找到原恒星进行研究并不容易。而且由于猎户座大星云离星系平面很远,所以它所包含的东西不容易与其他物体混淆。
由于所有这些原因,天文学家和天体物理学家对此进行了广泛的研究。
关于猎户星云的事实
-星云的年龄估计不到200万年,这与形成星云的星团的年龄相同。
-氢是星云中含量最高的元素,这就是为什么我们看到它呈红色或粉红色的原因,因为氢发射线发出的红光最强烈。
-星星被明亮的细丝围绕,这些细丝延伸到8秒差距。这些细丝中的一些会遇到缓慢移动的粒子之间的前沿,而其他细丝则会移动得更慢。
-在星云内部,发现了带有原行星盘和棕矮星的恒星,以及其他物体。
原行星盘由围绕新形成的恒星旋转的材料制成,从而产生了像我们这样的行星系统。
星云中约有85%的恒星被气体和尘埃盘包围,尽管这并不一定意味着它们会形成像我们这样的行星系统。
就其本身而言,褐矮星是位于恒星和行星中间的天体,因为它们没有足够的质量来产生聚变反应堆,从而产生恒星。
鉴于恒星诞生率很高,猎户座大星云中有许多褐色矮星。
-“猎户座星云”是大型“猎户座分子云”或“猎户座分子复合体”的可见部分,它将不同类型的星云和其他天文物体组合在一起,例如巴纳德环(下图为角形)和著名的黑马头星云。
图4. Orion分子复合物,月牙形对应于Barnard's Loop。资料来源:维基共享资源。Rogelio Bernal Andreo / CC BY-SA(https://creativecommons.org/licenses/by-sa/3.0)
-猎户座星云正在逐渐扩散,并有望在几十万年内灭绝,这从宇宙的角度来看是一瞬。仍有时间欣赏如此壮观的天象。
结构体
下图显示了大猎户座星云和邻近区域的结构。
通过红外照射,可以更好地区分结构,因为气体和灰尘在这些波长下是透明的,而可见光则被完全散射或吸收。
已经描述过的梯形的星星在图像中向左移动。
在星云内部,还可以区分外部分子云,并在其中辨认红外可见的下列物体:
图5。猎户座星云的示意图。资料来源:帕萨霍夫,J.,2007年。《宇宙:新千年的天文学》。第三版。汤姆森·布鲁克斯(Thomson-Brooks)/科尔。
-在红外可见的贝克林-尼格鲍尔天体是中间质量的原恒星,即处于非常早期阶段但尚未纳入主序列的恒星。
-微波辐射的主要来源或自然来源,是分子云的典型形成。
-Kleinmann-Low星云,这是猎户座星云中心非常活跃的恒星形成区域。它包含一个由尘埃和气体包围的星团,其中还包括原行星盘。
参考文献
- 库特纳,M.,2003年。《天文学:一种物理观点》。剑桥大学出版社。
- Pasachoff,J.,2007年。《宇宙:新千年的天文学》。第三版。汤姆森·布鲁克斯(Thomson-Brooks)/科尔。
- 种子,M.,2011年。《天文学的基础》。第七版。圣智学习。
- 维基百科。猎户座星云。摘自:en.wikipedia.org。
- Wikiwand。梯形簇。从以下站点恢复:Wikiwand.com