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鹰状星云M16

作者|潘天峰

审核|赵经远

编辑|张宓


鹰状星云最初是1745~1746年间瑞士天文学家让·菲利普·洛伊斯·德·夏西亚科斯(Jean-Philippe Loys de Cheseaux)在巨蛇座尾端发现的一个年轻疏散星团。1764年6月3日,法国天文学家梅西耶(Charles Messier)独立发现了这一星团,并注意到其周围被黯淡的云气所笼罩,认为这些云气可能是星云,随后将其编入自己的星表中,成为编号第16的梅西耶天体,即M16。后来威廉·赫歇尔(William Herschel)没有注意到星云,因此在他的星表和NGC星表中仅将其描述为星团(鹰状星云在NGC星表中的编号为NGC 6611)。第二版IC星表中,星团附带的星云被编号为IC 4703,在NGC 2000.0星表中,IC 4703被错误归类为疏散星团。

鹰状星云M16

鹰状星云内的一些著名景观,最著名的“创生之柱”在图中央(图片来源于NASA)


鹰状星云处于银河系人马臂(或称人马-船底臂)上,是目前仍很活跃的恒星形成区,距离太阳系大约7000光年。它实际上是一个疏散星团和一个弥漫气体星云的复合体,看上去像是宇宙中的一朵蘑菇,疏散星团是蘑菇的柄,气体星云是蘑菇的头。其星云本身并不发光,是被星团中的恒星照亮了才发光的。从照片上能看见的塔状气体柱从星云往外延伸了大约9.5光年,虽然这种特征在恒星形成区并不少见,但鹰状星云中的这些区域是迄今为止拍摄到的最引人注目的结构。

鹰状星云M16

莱蒙山天文台拍摄的鹰状星云(图片来源于Mount Lemmon SkyCenter)


这些黑色的“象鼻”结构很早就引起了天文学家的注意,他们猜想那里可能是恒星诞生的巨大孵化场。1995年4月1日,哈勃空间望远镜拍摄到了鹰状星云与众不同的中心部分——创生之柱的特写照片,这张照片非常受欢迎,已成为哈勃空间望远镜最具标志性的照片之一,它出现在电影和电视上,出现在T恤衫和枕头上,甚至出现在邮票上。

鹰状星云M16

1995年哈勃空间望远镜创生之柱照片周边:邮票、T恤衫、枕头


哈勃空间望远镜的这张照片让我们清楚地看到了那几个暗条是由稠密的分子云和尘埃组成的一个个高耸的柱状物,从它们的底部到顶部比1光年还长。如前面所说,这些柱状物的外形确实很像大象的鼻子,在其顶端,流动的气体像倾盆大雨似的浇下来。

鹰状星云M16

1995年哈勃空间望远镜拍摄的创生之柱(图片来源于NASA)


鹰状星云中心区域的这几个柱状物是亮的电离氢区(HII)和暗黑的分子云之间的边界。天文学家期望这个边界区域能成为研究光致蒸发过程的理想实验室。光致蒸发就是指来自年轻高温恒星的紫外辐射侵蚀近邻星云的过程,这些高温恒星发出的辐射将会逐步电离它们周围的一切物质,最终导致星云的瓦解。


这些支柱类似于突起于洞穴地板上的石笋:是由星际气体和尘埃组成,充当新恒星的孵化器。天文学家已经在这些支柱的表面和内部发现密度更高的结或小球,称为蒸发气体球 (EGGs,Evaporating Gaseous Globules),在这些蒸发气体球里面有一些恒星正在形成。

鹰状星云M16

2014年哈勃空间望远镜重新拍摄的创生之柱(图片来源于NASA)


不过,来自斯皮策空间望远镜的证据表明鹰状星云的创生之柱可能已经被一颗爆炸的超新星摧毁。它在2007年观测时发现,此区域受到来自8000年至9000年前爆炸超新星的辐射扰动。而由于星云的距离,这颗超新星的光在1000年至2000年前就已经抵达地球。运动更慢的激波要花费数年才会通过星云,可能会吹垮这个微妙的支柱——但在下个千禧年之前,被破坏创生之柱的光还不会抵达地球。

鹰状星云M16

斯皮策空间望远镜拍摄的红外波段鹰状星云(图片来源于NASA)


参考资料

[1]Eagle Nebula,wikipedia,

https://en.wikipedia.org/wiki/Eagle_Nebula 

[2]Pillars of Creation,wikipedia,

https://en.wikipedia.org/wiki/Pillars_of_Creation

[3] NASA史上最抢眼的星图是哪张,知乎,

https://zhuanlan.zhihu.com/p/26033257

[4]鹰状星云,百度百科,

https://baike.baidu.com/item/%E9%B9%B0%E7%8A%B6%E6%98%9F%E4%BA%91

[5] Messier 16,THE MESSIER CATALOG,

http://www.messier.seds.org/m/m016.html



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