马头星云 :巨大黑暗分子云的一部分

更新时间:2024-09-21 04:08

马头星云(又称巴纳德33、IC 434),位于猎户座,是一个暗星云。由于形状从地球看过去,马头星云像马的头部,因此得名。它是猎户座分子云团的一部分,距离地球约1500光年。马头星云在1888年被哈佛大学天文台的威廉敏娜·弗莱明在B2312号干版中首次发现。

马头星云的形状从地球看过去非常像马头,主要由黑暗的尘埃和旋转的气体构成。从地球看,马头星云的颈部下方在左边形成了阴影。离开星云的气体因强大的磁场而形成漏斗状。马头星云的基部亮点都是正在形成过程的年轻恒星

马头星云的红色光主要来自星云后面的氢气,这些氢气是被邻近的猎户座σ星电离产生的。马头星云的黑暗部分主要是由浓厚的尘埃构成。马头星云的形状在1888年首次被注意到。

所处位置

猎户座内的马头星云(IC434)是天空中最易辨认的 星云之一,它是巨大黑暗分子云的一部分,黑暗的马头星云主要是由浓密的尘埃造成,。它位于明亮恒星猎户座ζ的南方,在左侧猎户座中三亮星组成的“直线带”指引下可以用望远镜找到。

形状

星云红色的辉光,主要是星云后方被恒星所照射的氢气。暗色的马头高约1光年,主要来自浓密的尘埃遮掩了它后方的光,不过马颈底部左方的阴影,是马颈所造成的阴影。贯穿星云的强大磁场,正迫使大量的气体飞离星云。马头星云底部里的亮点,是正在新生阶段的年轻恒星。光约需要经过1500年,才会从马头星云传到我们这里。

猎户座内的马头星云是天空中最易辨认的星云之一,它是巨大黑暗分子云的一部分。有时该星云也被称为巴纳德33。19世纪末,这奇怪的形状首次在照相底片上发现的。这炽热的红光来源于星云背后的氢气,被附近亮星参宿一游离后而形成。黑暗的马头星云主要是由浓密的尘埃造成,马颈左侧较低位置是马头星云的投影。马头星云底部的亮点是年轻的恒星,正处于形成阶段。

成因

增长的红光主要来自星云后面的氢气,它们是被邻近的亮星猎户座σ电离产生的。黑暗的马头星云主要是由浓厚的尘埃造成的,而马头的颈部下方在左边造成了阴影。离开星云的气体因为强大的磁场而形成漏斗状,马头星云基部的亮点都是正在形成过程的年轻恒星。但这颗炙热恒星所散发的辐射正不断地“侵蚀”着“孕育”的场所。星云顶部也同时被照片区域外的一颗巨型恒星的辐射所重新“塑造”。

观测与探测

马头星云是业余望远镜很难观测的天体,所以天文业余爱好者经常将“马头星云”作为检验他们观测技巧的测试目标。它的一部分是发射星云,为一颗光谱型B7的恒星所激发;另一部分是反射星云,为一颗光谱型B7的恒星所照亮。角直径30',距地球350秒差距。当地时间2024年4月30日,据美国联合通讯社报道,美国航空航天局(NASA)发布了通过詹姆斯·韦伯空间望远镜拍摄到的迄今为止最清晰的马头星云部分图像,图像甚至详细地显示了“鬃毛”。

有关研究

冷气星云

马头星云是一个样子类似马头由高密度黑暗物组成的离子星云。其背后的氢离子燃烧所发出的光勾画出了它的轮廓。天文摄影科学家通过光学效应,完善了这个星云图片,使隐藏在其后的“鬃毛”显现出来。这些“鬃毛”是由冷气星云构成的,其主要成份为氢气,并且可以发射出荧光。因为荧光是红色的,利用钝化掩模图像增益法将其显著的地区隐藏掉,增强了图像的清晰度,使那些过于暗淡而无法看见的区域可以显现出来。科学家利用位于澳大利亚新南威尔士州的英-澳天文台收集该星云1500年前的光进行拍摄,得到这张图片。

碳氢化合物微粒

毫米级射电天文研究所直径30米的天文望远镜已经检查到在马头星云存在碳氢化合物微粒C3H+。在西班牙内华达山脉的研究所中,Jérôme Pety和他的团队正在考察这个星云,以此来发现它更多的化学成分。在收集到的数据当中他们意外发现了高水平的C3H+离子,这种微粒是组成地球上石油和天然气的微粒之一。Pety说道:“我们所看到的是一个正在运营中的大规模天然石油冶炼厂。”天文学家古斯曼的补充说明能让你了解这个天然的石油资源是多么的庞大,他称这个星云包含的碳氢化合物比地球上的总储水量高出200倍。

种微粒的发现证明一个巨大的星际提炼厂存在于我们星系中,因为当多环芳烃被辐射分解的时候会产生C3H+微粒。在马头星云的情况中,附近的恒星提供所需的辐射而马头星云则提供了气体。

研究历程

1888年,苏格兰天文学家Williamina Fleming在哈佛大学天文台的照相板上发现了星云。威廉敏娜·弗莱明作为人类 “计算机” 工作,帮助处理天文数据和恒星光谱的摄影分类。她是哈弗计算机的创始成员之一。她受雇于天文台主任爱德华·皮克林 (Edward Charles Pickering),她以前曾在他的家中担任女佣。

弗莱明将马头周围的明亮星云 (IC 434) 描述为 “直径5分钟的半圆形压痕”泽塔猎户座”。直到1908年第二个Dreyer索引目录出版时,她才因发现马头而受到赞誉。直到那时,她的全部工作都归功于Pickering。

马头星云在美国天文学家爱德华·巴纳德编撰的《巴纳德天空暗斑目录》(1919)中被编号为巴纳德33 (B33)。e·e·巴纳德是最早描述星云的天文学家之一。他写道:“暗质量,直径4 ',位于猎户座ζ向南延伸的星云带上。”1894年,他在加利福尼亚州的利克天文台拍摄了这个星云。第一个使用马头这个名字的人是未知的。马头星云是猎户座分子云团的一部分,猎户座分子云复合体是一个巨大的恒星形成区域,其中包含许多不到1200万年的恒星。猎户座复合体包含两个巨大的分子云,猎户座A和猎户座B。马头是猎户座B分子云的一部分,它还包含发射星云IC 434,火焰星云(NGC 2024),反射星云梅西耶78,以及附近的麦克尼尔星云。

Orion B云拥有多个恒星形成区域,其中最大的是火焰星云。黑暗的车道相交火焰星云可能是形成马头的同一片乌云的一部分。

Orion B分子云由欧洲航天局的Herschel空间天文台在2010年和2011年成像。该图像为天文学家提供了Orion B内恒星形成区域的远红外视图,并允许他们绘制云。马头星云出现在云的右边缘。它是由来自该地区出生的年轻大质量恒星群的强烈恒星风雕刻而成的。马头星云位于约1300光年外的猎户座,是庞大的猎户座分子云团的一部分。在这个场景的最右侧,马头似乎上升到周围的气体和尘埃之上,并指向明亮的火焰星云。从新生恒星流出的强烈辐射会加热周围的尘埃和气体,使其明亮地照射到Herschel对红外敏感的眼睛 (在此图像中以粉红色和白色显示)。在左侧,全景还覆盖了另外两个形成大质量恒星的重要地点,NGC 2068和NGC 2071。大量的凉爽气体和尘埃网络以红色和黄色细丝的形式编织在整个场景中,其中一些可能容纳新形成的低质量恒星。

参考资料

马头星云.中国大百科全书.2024-09-06

马头星云位置介绍.知网阅读.2024-08-27

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