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还有 NASA 和 ESA 天文内行撰文诠释
发布日期:2022-02-23 07:50    点击次数:125

还有 NASA 和 ESA 天文内行撰文诠释

( ⊙ _ ⊙ )

每天一篇群众人文与地舆

微信公众号:地球常识局

向寰宇深处进发

作家:那日苏   / 裁剪:Alicia

寰宇广博而潜入,激励了人们无尽的探索欲。好奇是人类本领发展的困难推能源,在刘慈欣的演义《朝闻道》中有这样一句话:"当生命矍铄到寰宇微妙的存在时,距它最终解开这个微妙唯有一步之遥了。"

寰宇的柔顺和阴私一直劝诱着人们的眼光

到咫尺,人们对它的了解和它的盛大界限比拟

依然只占很小的一部分

(图:猎户座星云,shutterstock)▼

1609 年,意大利科学家伽利略发明了天文千里镜。在几百年的时刻里,天文千里镜不停地被更正,精度更高的同期,看得也更远。

地球上方轨道上的哈勃太空千里镜(图:壹图网)▼  

上世纪末,美国航天局(NASA)和欧洲航天局(ESA)互助的哈勃太空千里镜成功辐射。这座位于太空中的千里镜,透顶开脱了地球大气的侵犯,让咱们得以一窥寰宇的真容颜,从而解开寰宇的微妙。

哈勃千里镜拍摄的云柱,它属于巨蛇座尾 · 老鹰星云

(图:《哈勃岁月》)▼

我局今天推选的《哈勃岁月》中,蚁集了 380 张由哈勃太空千里镜拍摄的寰宇天体影像。每一张都是十分有数的作品,还有 NASA 和 ESA 天文内行撰文诠释。

它是一册不错使用三年的天文日期,纪录了历史上困难的天文探索活动和浮现,也预报了三年中的困难天文事件。

《哈勃岁月》

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咱们的太阳系

太阳系是人类最早相识和了解的星系,早期的人类以致能用肉眼调查太阳系行星的清爽轨迹,并以此来判断地球不是寰宇的中心。

由四幅火星半球影像组合而成的火星群众图

哈勃千里镜在火星最围聚地球时拍摄了该影像

(横屏,图:《哈勃岁月》)▼

如今咱们的探伤器还是能登上火星,然而在太阳系里面,99% 的所在人类还不可涉足,也仍然有很多未解之谜等着咱们去探索。

用近红外线相机和多方针分光仪拍摄的土星影像

它暴露了土星反射的红外光  

迄今收场,哈勃千里镜拍出的太阳系行星和卫星的高折柳率影像,唯有骨子看望过的探伤器所拍摄的身手超过。而哈勃的上风在于:1. 人类尚无法探伤太阳系统统行星;2. 哈勃千里镜不错进行如期和恒久的调查,这是飞越星球的探伤器做不到的。

天王星与它的卫星天卫一(图中右侧白点)

它在通过天王星前哨时留住了玄色投影

这种风景被称为"凌"

木星是太阳系最大的行星,在一定进度上,也不错说是地球的"保护神"。因为雄壮木星的存在,很多有可能砸向地球的小行星都被木星的引力所劝诱,从而窜改轨道。

广域影相机拍摄的木星大气影像

它展示了木星大气层中的翻滚云层

看起来似乎将木星名义拉伸成了平面  

(横屏,图:《哈勃岁月》)▼

木星和地球相当不同,它以致莫得地表的观念。木星是一颗气态行星,其主要要素是氢和氦。在木星上最常见的,即是风暴和闪电。2020 年哈勃千里镜拍摄了一张木星的图像,上头暴露了木星悠扬的大气清爽,正在淡漠的风暴与正在酝酿中的风暴交相衬映,呈现出绚烂如画卷的征象。

和木星比拟,一旁木卫二显得如斯"娇小"

一眼看当年以致可能发现不了它的存在

这张图像上头还囊括了木卫二——一颗木星的卫星。木卫二是太阳系中,最能劝诱科学家存眷的卫星。因为,它是除了地球除外最有可能滋永生命的天体。

木卫二的名义被一层冰层隐敝,而冰层底下则很可能是一派海洋。地球上最早的生命即是在海洋当中出现的,是以对于木卫二的规划风趣要紧。

木卫二名义喷出疑似烟云状物资

在地球的两极隔邻,柔顺的极光总让民气生向往、趋之若鹜。事实上不啻地球有极光风景,2018 岁首哈勃千里镜拍摄的土星极光,就为咱们揭开了气态行星的极光之谜。与地球的极光不同,土星极光主要发出紫外线。因为地球大气的起因,紫外线在地表无法调查。哈勃太空千里镜的这张图片,就成为了全宇宙唯一份的土星极光影像。

土星极光发出的紫外线会被地球大气拒绝

要规划它只可依靠大气层外的哈勃千里镜  

木星和土星上的极光,还是获得了很多的规划。然而在离咱们更远的行星,如天王星上,是否有极光风景呢?

科学家独揽哈勃千里镜上的空间千里镜成像光谱仪

对天王星上的极光进行了调查

谜底是详情的,2011 年哈勃太空千里镜就初始伸开对天王星极光的规划。天王星极光的阴私,终于被人们所了解。

妍丽银河

哈勃千里镜比一般的天文千里镜具有更高价值的原因之一,是其在深空探索限制的不可替代性。在太阳系除外,银河系当中有几千亿个像太阳系这样的恒星系,借助哈勃天文千里镜,人类与银河系其他天体的距离被拉得更近了。

天文体家们一直在探索恒星的酿成流程

不外咫尺仍然有很多咱们不了解的问题

比如对于如 NGC2841 这样的絮状螺旋星系来说,

驱动恒星酿成的因素尤其不明晰

和天际中的飞鸟一样,星系时常也三五成群。较大的叫做主星系,较小的叫做伴星系。银河系有 2 个伴星系:大麦哲伦星系和小麦哲伦星系。

在哈勃千里镜拍摄的球状星团 NGC1805 当中,咱们能发现数千颗恒星淡雅地贴在统共运行。恒星和恒星之间的距离,仅相当于太阳离南门二比邻星之间距离的千分之一到百分之一操纵。

大麦哲伦星系角落的 NGC1805 星团

星团中的恒星淡雅围绕彼此而运行

开个脑洞,在这个球状星团,要是外星人想要进行行星间的星际旅行的话,比咱们要容易得多。但可惜的是,科学家揣摸由于该星团恒星过于茂密,不太可能有行星系统的出现。

在银河系当中,M22是最佳调查的球状星团之一。在这个球状星团里,恒星系遮天蔽日。早在公元 1665 年,天文体家亚伯拉罕 · 伊莱就发现了它,这是因为它距离咱们唯有约莫 1 万光年。

M22 是银河系中 150 多个球状星团之一

光年,是天文体当中最常见的长度单元,指的是光在寰宇真空中沿直线经过一年时刻的距离。一些距离咱们过于远处的天体,咱们调查到的只是是它几十万以致几亿年前的影子。以致于咱们明察到的恒星,它很有可能还是死了。

恒星也会赔本吗?谜底是详情的。恒星在演化到末期的时候,会发生剧烈爆炸,这个流程被称为超新星爆发。

这张影像暴露了面纱星云的一小部分

它是约 5000 年前一颗超新星爆炸后的残破

其中包含了细丝状和宽裕状的云气  

(横屏,图:《哈勃岁月》)▼

恒星赔本的流程,尤其天际有天。在银河系当中,距离咱们 3000 光年的蛋星云就在阅历故去的荣幸。由哈勃千里镜上的第二代广域和行星影相机拍摄的红光影像,调查到了这一流程。发咫尺恒星濒死的流程当中,不停有恒星物资被抛出。

这幅图像展示了类太阳的恒星

在赔本流程中怎么抛出恒星物资

在恒星消费了它中枢当中的核反映燃料之后,它就会坍缩成高密度的酷热白矮星。在这个流程中,恒星抛出的外壳物资,会酿成行星状星云。这时恒星的名义热核反映仍然会喷射物资,这些物资冲积和撞击着外围的云气,酿成丝状的不法例星云。

Abell78 是所谓的新生恒星

诚然中枢还是住手烧毁氢和氦

然而名义的热核反映依然会喷射物资

行星状星云的外旁观起来十分秀丽,被星云笼罩着的恒星闪闪发亮,仿佛带着波纹的透明贝壳当中,包裹着一颗妍丽注方针珍珠。距离咱们 5000 光年的行星状星云 NGC1501 即是这样一个炫彩注方针星云,而它的另一个名字则更明示着这个脾气——牡蛎星云(Oyster Nebula)。

NGC1501(牡蛎星云)里充满了不均匀的泡泡

中央的恒星闪闪发亮,好似藏在贝壳里的珍珠

有恒星赔本,就会有恒星阅历新生。咱们的太阳和柔顺家园地球,即是由数十亿年前银河系中爆炸的超新星残破酿成的。

这是一颗大质料恒星赔本后的残破

它会被回收,然后演化成新一代的恒星

这个丝状星云,即是一颗大质料恒星赔本后的残破。这些丝状物资最终会被"回收",演化成一颗新的恒星,酿成新的恒星系,也说不定会有新的生命在这个星系上降生。

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哈勃超深空

银河系当中有几千亿个太阳系这样的天体系统,而统共寰宇当中,则有上万亿个银河系这样的星系。

红外影像下的涡状星系 M51

因为其忐忑的尘埃带看起来像是旋涡而得名

探索这些河外星系,是哈勃千里镜最困难的功能之一。人类咫尺拍摄到的寰宇中最深远的可见影像"哈勃超深空",即是由哈勃千里镜拍摄而成。这幅影像当中有快要一万个星系,展示了寰宇里的各式星系样本。《哈勃岁月》一书中,将这幅最有价值的影像也收录了进去。

高跟鞋,大红唇,任谁来演都是批发复制的味儿。

首先,它来自我们的邻国不丹,全世界最神秘的国家之一。

包含了近一万个星系的"哈勃超深空"

其中最小、最红的星系可能是已知最远的星系

不同的星系有着不同的年齿、大小、方式和神气。有的酿成于寰宇大爆炸后的几亿年当中,也有的才刚刚过问婴儿期。

对于生命来说,一个闲散的寰宇环境是活命的基础。而对于寰宇调查者来说,星系、星云越悠扬,越有调查价值。距离咱们 4500 光年的礁湖星云(Lagoon Nebula),最早于 1654 年被意大利天文体家乔瓦尼 · 巴蒂斯塔 · 霍迪埃纳纪录。自他以后,宇宙各地的天文体家和天文摄影风趣者都在调查和分析这个柔顺的星云。

巨大的礁湖星云,宽 55 光年,高 20 光年

这幅图像纪录的只是它的一小部分

哈勃天文千里镜为咱们留住了礁湖星云的高清影像,相似也被收录在《哈勃岁月》一书当中。在这幅影像当中,咱们不错看到七彩绚烂的星云尘埃构成了一个人形,仿佛在向着人类伸脱手来。不由得让人想起漫威漫画里"行星团结者"的形象,在漫画里,行星团结者是宇宙放置之神,而悠扬的礁湖星云中,不停迸发的能量也在放置着星云里的一切物资。

位于金牛座的蟹状星云,不错用微型千里镜调查

一般咱们能看到的发光的天体都是恒星,它们本人就空隙着光和热,比如太阳。然而星云之美在于它的尘埃温暖体,和反射恒星色泽的行星、卫星不一样,在热烈的寰宇辐射之下,气体和尘埃也会被激励而发光。

形似蝴蝶翅膀的蝴蝶星云

中心的恒星向外喷出气体

热烈的紫外线让外围的物资发光

辐射星云是能辐射出各式不同色光的游离气体云,在哈勃千里镜在太空运行 26 周年之际,NGC7635 气泡星云被拍摄下来。这个星云的外形如同在阳光下被映照得五颜六色的气泡。

柔顺的气泡星云 NGC7635

它距离咱们约 8000 光年

该星云于 1787 年被恒星天文体之父威廉 · 赫歇尔(Friedrich Wilhelm Herschel)发现,和礁湖星云一样,亦然很多天文体家和天文摄影风趣者孜孜以求想要一窥真面方针柔顺星云。

在当年,唯有独揽大地上最精密的天文千里镜,身手免强调查到这些离地球上千光年的寰宇星云。即使是这样,大批的规划者仍然前仆后继。这是人类在好奇心和求学欲的驱动下,追求寰宇真相的戮力。

猫眼星云是最早发现的行星状星云之一,

亦然已知最复杂的行星状星云之一

在哈勃千里镜传回的影像中,咱们这一代人能看到几百年前天文体家馨香祷祝的画面,能观赏到前人无法了解的寰宇微妙,这即是《哈勃岁月》的价值。

莫得哈勃千里镜,咱们或许难以看到这样壮丽的征象

由于年代久远,超龄入伍的哈勃千里镜还是阅历了数次维修,2021 年以致还暂停运转。也许有一天,哈勃千里镜会透顶停工,成为人类探索外太空的历史。但它留住的繁密寰宇影像,仍然是全人类的希世之珍。

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封面:《哈勃岁月》

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