作者|潘天峰
审核|董晨晖
编辑|张 宓
每一个孤独的人都曾仰望星空,充当着寂静星空的信徒,星空也往往不会让信徒失望,用泛黄或泛白的光点告诉他们“即便被世界抛弃,我也会拥抱你”的真挚告白。当然,如果这时候信徒手里有一台望远镜和长曝光的相机,那星空的告白将会显得更为炽烈。那些目睹过星空盛景的人们在被折服的同时,也为它们创造出了一个个优雅而形象的名字,如“三叶星云”、“礁湖星云”、“猫眼星云”等。
三叶星云(图源万维百科)
当然了,这些优雅而形象的名字后面,则是对应着它们各自的官方姓名。例如三叶星云的官方姓名就是M20 (NGC6514),礁湖星云则是M8 (NGC6523),猫眼星云 (NGC6543)。我们知道M是代表梅西耶星表编号,简称M星表,它是由法国天文学家梅西耶编制的《梅西耶天体表》中110个明亮的星云、星团、星系等构成的。
日本动漫奥特曼系列中,主角奥特曼的故乡M78星云(图源万维百科)
那么NGC又是代表什么呢?
如果说M星表被广大天文爱好者熟知,那么NGC星表和IC星表则是天文学研究人员的重要参考了。NGC星表的全称是New General Catalogue of Nebulae and Clusters of Stars,即《星云星团新总表》。它其实就是《星云星团总表》GC星表的扩充。GC星表是由赫歇尔家族的威廉·赫歇尔、卡罗琳·赫歇尔和约翰·赫歇尔共同编制完成的。
赫歇尔家族的三位天文学家对天文学的贡献非常大,其中威廉·赫歇尔和卡罗琳·赫歇尔是兄妹,约翰·赫歇尔是威廉·赫歇尔的儿子。威廉·赫歇尔1738年出生于德国,和梅西耶属于同一时代。他从小喜欢仰望星空,对天上的诸多星座了如指掌。但对音乐同样感兴趣的威廉·赫歇尔,自小跟随父亲学习小提琴,16岁时便加入了禁卫军乐团担任小提琴和双簧管演奏员。1756年,英法之间爆发了“七年战争”,德国也卷入其中,赫歇尔所在的汉诺威被法军占领。不堪忍受战争之苦的赫歇尔,在父亲的帮助下,逃到了英国避难。后来在英国他一边以演奏为生,一边研究天文学。不仅如此,为了观测天体,他还自学光学知识,并到当地的制镜商那里学习磨镜技术,想要自制一架望远镜。
1774年,经过不断完善,赫歇尔终于制作出一架口径为15厘米、焦距为2.1米的牛顿式反射望远镜。通过这架望远镜,他成功看到了猎户座大星云和清晰的土星环。从此,他白天磨制镜片,夜晚观测天体并认真记录。正是用这架望远镜,赫歇尔在1781年发现了天王星!这一发现彻底改写了天文学的历史,太阳系的疆域在人类的认知中扩大了一倍,这也使43岁的赫歇尔成为世界闻名的天文学家。
赫歇尔发现天王星所用的望远镜(图源《星空名录——深空星表的诞生》)
威廉·赫歇尔看到梅西耶发表了《梅西耶天体表》后,产生了探索深空天体的兴趣。从1782年开始,他用自己做的两个焦距为610厘米,口径分别为30厘米和47厘米的望远镜,进行了深空天体的观测。1789年,他制作出当时世界上最大的反射望远镜,口径为1.2米,焦距为12米。用这个当时性能最好的望远镜,他看到了许多前人从未得见的“星云”,他发现有的星云在望远镜中呈现出与行星类似的视圆面,即看上去像太阳和月亮那样呈圆形,而非点状,于是为这样的星云取名为“行星状星云”,这个名称一直沿用至今。
威廉·赫歇尔几乎将全部精力都投入天文研究,直到50岁才结婚,54岁时他的独生子约翰·赫歇尔出生。在父亲的影响下,小赫歇尔也成了天文学家。1825年,小赫歇尔对父亲和姑姑所发现的星云进行了彻底的核查。他还前往南非的好望角进行了南天星空的观测。在好望角,小赫歇尔特别仔细地观测了大、小麦哲伦星云。对这两个“星云”的观测,开创了河外星系研究的先河。1864年,他发表了《星云星团总表》(General Catalogue of Nebulae and Clusters of Stars),简称GC星表。
大、小麦哲伦星云。图源《星空名录——深空星表的诞生》
在赫歇尔家族之后,爱尔兰的天文爱好者罗斯伯爵制造出了更大的望远镜,口径达到1.8米,镜筒长16米。罗斯伯爵招募了几个助手,德雷耶是其中之一。德雷耶用这个口径更大的望远镜发现了更多的星云,同时发现GC星表与自己的测量结果存在不少偏差。他决定对GC星表进行修正和增补。1888年,他编制完成《星云星团新总表》,即NGC星表,其中的天体数量达到了7840个。
随着不断观测,德雷耶又在1895年和1908年两次发表了NGC星表的补充表——《星云星团新总表续篇》(Index Catalogues),简称IC星表,共包含了5386个天体。随着天文摄影的出现和发展,IC星表中的很多天体是通过照相发现的。NGC星表是较为全面的天体星表,包含了几乎所有梅西耶天体。所以,我们常常看到一个天体既有M编号,又有NGC编号。
参考资料
[1] 宋媛媛. 2019. 星空名录——深空星表的诞生. 百科探秘·航空航天。
[2] NGC天体表. 2020. 万维百科.
https://www.wanweibaike.com/wiki-NGC%E6%98%9F%E8%A1%A8
[3] 三叶星云. 2020. 万维百科.
https://www.wanweibaike.com/wiki-%E4%B8%89%E5%8F%B6%E6%98%9F%E4%BA%91
[4] M78星云. 2020. 万维百科.
https://www.wanweibaike.com/wiki-M78%E6%98%9F%E4%BA%91
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