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 礁湖星云

 

 

 

礁湖星云,在梅西耶星表中名列第八,简称M8,是一个位于南天人马座的发射星云(也可称之为电离氢区)。在NGC用表中排名6523,又称NGC 6523。这个星云是许多天文爱好者十分熟悉并且喜爱的天体之一,也是天文摄影的热门目标天体。

礁湖星云充满炽热气体,是许多年轻恒星的家园,因其中心左侧的数道尘埃带而获得了礁湖星云的别名

简介

礁湖星云明亮的气体云被一条遮掩物质形成的暗带切开。利用双筒望远镜观测,它是一个有明显核心的椭圆型云状物。这个星云中包含了一个稀疏的疏散星团NGC 6530。人马座的梅西耶天体除礁湖星云外,还包括奥米加星云、三裂星云、小人马恒星云、M18、M21、M22、M23等。

拍摄

M8星云即使是不用双筒望远镜,朝人马座星云看去就能看到这颗易被捕捉的星云。形成恒星的过程不但造成了其斑斓色彩还造成了宇宙的混乱。红色炽热气体是由高能量的星光撞击到星空中的氢气所形成的。黑色灯丝状尘埃附着在M8星云旁,形成于巨大冷恒星的大气中和超新星爆炸的碎片里。

礁湖星云这种壮观的景象是按科学的方法由氢,硅和氧元素发射出特殊的颜色所形成的。现在看到来自M8星云的光是大约5000年前的,光要花5000年才能到达地球。

发现过程

这美丽的宇宙云是人马座远处最受欢迎的风景。18世纪宇宙搜寻者查尔斯.梅西耶把这明亮的星云命名为M8,现代天文学家们认为礁湖星云是一个活跃的恒星孕育场,它距离地球有5,000光年远,位于在银河系中心的方向上。

星团NGC 6530由Flamsteed在1680年左右发现。礁湖星云由Le Gentil在1747年发现。

与其他弥漫星云一样,星云物质中形成的由年轻恒星组成的星团总是先被发现,位于M8东侧的年轻疏散星团NGC 6530在1680年左右就被Flamsteed发现了,在1746年又被De Chéseaux再次看见,直到1747年Le Gentil才发现了星云。Abbe Nicholas Louis de la Caille在1751-1752年将其编入他的星表,标记为Lacaille III.14。当Charles Messier在1764年5月23日将这一天体编入星表时,首先描述的是星团,然后才提到星云物质围绕在人马座9周围;他测量的原始位置也更接近现在星团的位置,而不是星云的位置。然而,现在人们通常把星云当成“Messier 8号天体”。

按照Kenneth Glyn Jones的说法,礁湖星云的视大小延伸达90x40角分,即3倍满月的直径。

M8的距离还有点不确定,如果距离5,200光年是正确的话,其真实长度就相当于约140x60光年;最新给出的距离数据是4850(Glyn Jones)和6500光年,但是David J. Eichler给出的结果是5,200光年(Eichler 1996)。

在这显著的照片上能看到明显的细节,经过处理的图片揭示了礁湖星云中炽热氢气蔓延所产生的丝状物,以及在右上方更明亮而喧嚣的沙漏区域的黑暗尘埃云。这张图片是由不同宽窄波段的图片合成的有色图像,这些图片是在亚利桑那州西北方黑暗天空下拍摄到的。据礁湖星云距离来估计,图像大约横跨30光年。

星团形状

发射星云是气体星云的一种。它们形状大都很不规则,而且往往没有明晰的边界,所以又称弥漫发射星云。在这些星云中间通常都有一个或一团高温恒星。这些高温恒星的丰富的紫外辐射使星云内的气体激发,从而产生光致电离而形成星云的发射光谱,所以称为发射星云。在发射星云中除大量炽热气体外,也包含少量尘埃物质。星云中的物质密度,从暗星云中的每立方厘米十几个原子到较亮星云中的几百个、上万个原子。它们的电子温度一般在1万度左右。

银河系中的发射星云大都分布在银道面附近和旋臂上,与一些年轻恒星群的分布是一致的。所以在发射星云和激发星之间,除能量供需关系外还存在着演化上的关系。近年来射电天文观测的进展,发现很多亮星云位于一个更大的暗星云之中,如人马座大星云就包含有礁湖星云(M8)、 鹰星云(M16)、欧米茄星云或称马蹄星云(M17)和三叶星云(M20)。它们很可能就是恒星诞生的地方。

星团特征

礁湖星云中存在着一些被称为“博克球状体(Bok globules)”(Burnham)的暗星云,成为最值得注意的特征之一。这些“球体”的直径大约为10,000AU(天文单位),是正在坍缩的原恒星的星云。在DSSM的M8图片中也可以看到一些细节。其中一些比较明显的“球体”被编入了E.E. Barnard的暗星云表:Barnard 88(B 88),类似彗星状,从北向南延伸(从上到下),位于图片中左侧上边缘附近;更小的B89位于星团NGC 6530的区域;窄长形的暗云B 286位于星云的南侧边缘(图片的下边缘)。按照David Eichler的说法,这个星云的厚度可能与前面提到的真实长度相当。

在礁湖星云最明亮的部分,可以见到一个不同寻常的结构,按其形状被称为“沙漏星云”。这个结构是由John Herschel发现的,是由处于形成过程中的恒星形成的;沙漏星云在非常年轻的高温恒星的强烈激发下,发出明亮的发射线,其主要的辐射来源是高温恒星Herschel 36(视星等9.5等,光谱型O7)。靠近这一结构的礁湖星云中最明亮的恒星,人马座9(5.97等,光谱型O5)也提供了大量高能辐射,使得星云受激发光。 哈勃太空望远镜被用于研究礁湖星云M8中的沙漏星云区域,结果于1997年1月公布。

即使对业余天文摄影爱好者来说,礁湖星云星也一个壮观的天体,Brad Wallis和Robert Provin用他们杰出的照片证明了这一点,Andjelko Glivar博士也用Celestron 8望远镜拍到了精美的图片。

与礁湖星云M8联系在一起的年轻疏散星团 NGC 6530被归类为Trumpler型“II 2 m n”(参见《Sky Catalog 2000》等书),这意味着它是分离的,只有微弱的中心聚集度,它的恒星亮度分布范围适中,数目也适中(50-100颗恒星),与星云物质相联系(显然与礁湖星云联系在一起)。由于它的成员星发出的光都因为星际介质的吸收而略微偏红,这个星团可能刚好位于礁湖星云的前方。其中最亮的恒星是一颗6.9等的高温O5型星,Eichler给出了它的年龄为2百万年。Woldemar Götz提到这个星团中包含着一颗奇特的Of型星,即超高温的明亮O型恒星,其光谱中带有奇特的电离氦和电离氮的谱线。

这个星云向东方延伸的暗淡部分拥有自己的IC编号,即IC 4678。 

[1]

参考文献