哈勃望远镜观测小哑铃星云庆祝34周年
文摘
科学
2024-04-24 09:40
广东
4月24日，为了庆祝NASA传奇的哈勃太空望远镜发射34周年，天文学家拍摄了位于3,400光年外北天拱极星座英仙座的小哑铃星云（也称为梅西耶76、M76或NGC 650/651）的快照。这个上镜的星云是业余天文学家最喜欢的目标。
为庆祝NASA传奇的哈勃太空望远镜发射34周年，天文学家拍摄了位于3,400光年外北天拱极星座英仙座的小哑铃星云（也称为梅西耶76、M76或NGC 650/651）的快照。小哑铃之名源自其形状，它是一个由色彩斑斓、斑点状、发光气体构成的双瓣结构，类似于中间被捏紧的气球。就像一个膨胀的气球，这些瓣从中心可见的一颗垂死恒星扩张进入太空。来自超热恒星的剧烈紫外线辐射使得这些气体发光。红色来自氮分子，蓝色来自氧分子。M76被归类为行星状星云，它是一颗垂死的红巨星喷出的炽热气体的膨胀外壳。这颗恒星最终坍缩成一颗密度极高的热白矮星。行星状星云与行星无关，但之所以有这个名字是因为18世纪使用低倍望远镜的天文学家认为这种类型的天体类似于行星。M76由一个环组成，从侧面看这个环就像是中心的条状结构，环的两端各有一个瓣。在恒星燃烧殆尽之前，它喷出气体和尘埃环。这个环可能是由曾经有一颗双星伴星的恒星的影响所塑造。这些剥落的物质在伴星轨道平面上形成了一层厚厚的尘埃和气体盘。在哈勃图像中看不到假设的伴星，因此它可能后来被中心恒星吞噬。这个尘埃和气体盘将是恒星自相残杀的法医证据。主星正在坍缩形成一个白矮星。它是已知最热的恒星残骸之一，温度高达250,000华氏度，是我们太阳表面温度的24倍。这个灼热的白矮星可以被看作是星云中心的一个小点。在它下面投影可见的恒星不是星云的一部分。
被尘埃和气体盘隔断的两个热气体瓣从“带子”的顶部和底部沿着恒星的自转轴（垂直于盘面）逃逸出来。它们被垂死恒星的飓风般的物质流所推动，以每小时两百万英里的速度穿越太空。这个速度足以让它在七分钟多一点的时间内从地球飞到月球！这种猛烈的“恒星风”正冲入之前恒星生命阶段（当它还是一颗红巨星时）抛射出的更冷、移动更慢的气体中。来自超热恒星的猛烈紫外线辐射使这些气体发光。红色来自氮分子，蓝色来自氧分子。考虑到我们的太阳系已有46亿年的历史，按照宇宙计时法，整个星云只是昙花一现。它将在大约15,000年后消失。自1990年发射以来，哈勃已经对超过53,000个天文对象进行了160万次观测。迄今为止，马里兰州巴尔的摩太空望远镜科学研究所的米库尔斯基太空望远镜档案库保存了184TB的经处理的数据，这些数据已经准备好供全世界的天文学家用于研究和分析。自1990年以来，已有44,000篇科学论文根据哈勃的观测结果发表。这个太空望远镜是NASA历史上科学成果最丰富的太空天体物理任务。使用哈勃的需求非常高，目前的申请量是可用时间的六倍。哈勃的许多发现在发射前是未被预料到的，例如超大质量黑洞、系外行星的大气层、由暗物质引起的引力透镜效应、暗能量的存在，以及恒星之间大量的行星形成。
哈勃将继续在这些领域进行研究，并利用其独特的紫外线能力研究如太阳系现象、超新星爆发、系外行星大气组成、以及星系的动态辐射等主题。哈勃望远镜的研究继续受益于它对太阳系天体、恒星变量现象和其他宇宙奇异天体物理学的长期观测。NASA的詹姆斯·韦伯空间望远镜旨在补充哈勃，而不是替代它。未来的哈勃研究还将利用与韦伯协同的机会，韦伯望远镜观测宇宙中的红外光。这两台太空望远镜的综合波长覆盖范围扩大了在原恒星盘、系外行星组成、不寻常的超新星、星系核心和遥远宇宙化学等领域的开创性研究。哈勃的高级项目科学家珍妮弗·怀斯曼博士带我们欣赏这幅令人惊叹的新图像，描述了望远镜目前的健康状况，并总结了哈勃在其34年职业生涯中对天文学的一些贡献。影像来源: NASA's Goddard Space Flight Center; 首席制作人: Paul Morris哈勃太空望远镜已经运行了30多年，不断取得突破性的发现，塑造了我们对宇宙基本理解的认知。哈勃太空望远镜是美国国家航空航天局（NASA）和欧洲航天局（ESA）的国际合作项目。位于马里兰州格林贝尔特的NASA戈达德太空飞行中心负责管理望远镜和任务操作。位于科罗拉多州丹佛的洛克希德·马丁航天公司也支持戈达德的任务操作。位于马里兰州巴尔的摩市的太空望远镜科学研究所，由天文学研究大学协会运营，负责NASA的哈勃科学操作。https://science.nasa.gov/missions/hubble/hubble-celebrates-34th-anniversary-with-little-dumbbell-nebula/
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