亚瑟技能使用技巧:绝美震撼天文图片——清洗你的眼睛

听着纯净空灵的配乐，细细看着每一幅图片中的每一颗星星，想象那遥远地方的生命——洗涤你的眼睛，洗涤你的心灵。

　　复活岛上星空

　　影像提供与版权：Stéphane Guisard (Los Cielos de Chile)

　　说明：怎麽会在复活岛上建立雕像呢？没人知道为什麽这里会出现超过800个石头雕像呢！站立的复活岛石像平均高度约有二人高，重量大约是人类的200倍。人类对这些石像的历史与意义认识并不多。一般相信，他们是在五百年前，由一个目前已知消失的文明酋长所创造的。上图中，大石像似乎就站在遥远的大麦哲云之前，在多云的星空下，伴随著明亮的老人星与天狼星。

　　满是尘埃的星系NGC 253

　　影像版权与提供：Star Shadows Remote Observatory and PROMPT/CTIO

(Steve Mazlin， Jack Harvey， Rick Gilbert， and Daniel Verschatse)

　　说明：光亮的星系NGC 253，是地球天空中最亮、最多尘埃的螺旋星系之一。因为它在小望远镜的外观，有部分人称它为银元星系 (Silver Dollar Galaxy)；它位在南天的玉夫座 (Sculptor)之内，所以也有人就干脆称它为玉夫座大星系 (Sculptor Galaxy)。在1783年，发现这个离我们约一千万光年的尘埃星系者是数学家兼天文学家Caroline Herschel。大小约为七万光年的NGC 253，是玉夫座星系群最大的成员星系，而此星系群也是本星系群最近的邻居。在这幅经过特殊 处理的彩色影像中，除了星系鲜明的尘埃带之外，丝丝缕缕的尘埃，也像是正从满布年轻星团和恒星形成区的星系盘面飘 飞出来。高尘埃含量再加上剧烈的恒星诞生活动，让NGC 253被归类成星遽增星系 (starburst galaxy)。星系NGC 253本身是个很强烈的高能量X-射线及伽玛射线源，其源头可能是位在星系核心的超大质量黑洞。

　　环状星云M57

　　影像提供：H. Bond et al.， Hubble Heritage Team (STScI/AURA)， NASA

　　说明：它看起来像是天空中的一个环。数百年前的天文学家就注意到这个形状非常特殊的星云，所以虽然它现在的编录是M57或NGс 6720，但更广为人知的名称是环状星云。我们现在知道它是一个行星状星云，是类太阳恒星临终时所抛出的云气。位在天琴座的环状星云，是夜空中最明亮的行星状星云之一，用小型望远镜就能看见它。环状星云离我们大约有四千光年远，大小约是我们太阳系直径的五百倍。在这幅1998年由哈伯太空望远镜所拍摄的影像里，离中心星很远处的尘埃云气丝和云球都可清楚看见，这也暗示环状星云可能不是球状的而是个圆筒。

　　猎人腰带

　　影像提供与版权：Alan Smallbone

　　说明：东方的参宿一，影像右下围绕著的是著名的马头星云以及火焰星云。横扫影像的东方(左)与北方(上)，这满是星云，孕育新星的恒星摇篮之中，这微妙的宇宙云气与尘埃散射了后方的星光。专注於影像左上方，怪异的蓝色辉光和鬼魅般的黝黑尘埃云柱为反射星云M78，距离我们约有1500光年。M78为猎户座分子云团(Orion Molecular Cloud)的一部分，其他成员还包含有马头星云、火焰星云以及猎户座大星云，都是容易辨认出来星体。

　　地球的新月模样

　　影像提供与版权：ESA (MPS for OSIRIS Team)

　　说明：地球再见，再见地球。本月初，当欧洲航太总署的罗塞塔太空船，在其返回太阳系的过程中近距离观看地球。上图，从南极圈通过的火箭船拍下了以新月姿态的地球。罗塞塔利用地球的重力推进而通过火星，并且预定在2014年登陆到彗星Churyumov-Gerasimenko上。去年太空船通过小行星2867 Steins，明年计划通过神秘的小行星21 Lutetia。如果这一切顺利的话，罗塞塔会在2014年时，在直径15公里的彗星上释放一个探测器。

美国加州莫诺湖·狮子座流星

　　星云间的流星

　　影像提供与版权: Victor van Wulfen

　　说明：在11月15日的南非 萨瑟兰的夜空中，有一颗流星划过天际，这是属於狮子座流星群的流星。流星突如其来的出现，其灿烂的外表如同相机闪光一样，穿过两个星云之间并且巧妙的被捕捉住影踪。这两个星云(大小麦哲伦星云)可见於南方夜空中，是我们银河系的卫星星系。今年的狮子座流星雨於11月17日达到最大，是因为地球通过坦普-塔托彗星(comet Tempel-Tuttle)所遗留在宇宙中的尘埃残渣。

　　七姐妹及加州星云

　　影像提供与版权：Rogelio Bernal Andreo (Deep Sky Colors)

　　说明：右上角装扮著蓝色的星体为昴宿星团，也被称为七姐妹或M45，同时昴宿星团也是天空中最亮最容易辨识的疏散星团。昴宿星团拥有超过3000颗恒星，远在400光年之处，蔓延13光年。围绕在恒星周围的是由尘埃组成的壮丽蓝色星云。一个常见的传说是当星团被命名的同时，也是一颗亮星消失的时候。左下方的红色光辉是加州星云，因为其外形而得其名，由於加州星云比昴宿星团暗淡许多，而不易被注意到，也被称为NGC 1499，其大规模的红色氢气辉光约1500光年远，而大概要250个满月才能填满他，而在上图的广视野深空影像中，可以完整的捕捉两者。

　　Gigagalaxy Zoom 银河系中心

　　影像提供：ESO / Stéphane Guisard - 版权：Stéphane Guisard

　　说明：从人马座到天蝎座之间看去，真是一个美丽的地方。这绚丽的影像是来自於52个34度X20度区域，1200张独立影像，曝光200个小时而马赛克而成的巨大影像。这只是欧洲南天天文台的Gigagalaxy Zoom计划中的一部分，在智利的帕连那天文台，透过小型望远镜取样超过29个夜晚。宇宙里动人心弦的影像，涵盖了错综复杂的尘埃带、明亮的星云星团，分散在我们银河中心星场。从影像左方开始往右，分别可以找到湖星云、三裂星云、猫掌星云、烟斗星云以及色彩缤纷的心宿增四星和心宿二。 

　　供图：R. Lucas (STScI/AURA)， Hubble Heritage Team， NASA

　　说明：这到底是一个星系还是两个星系？1950年，天文学家Art Hoag第一次观测到这个奇怪的天体时就提出了这个疑问。蓝色亮星主宰着外面的环，而构成中央的核球则是略微显红色，年龄更老的恒星。在两者之间有个明显的断带，几乎是完全黑暗的。虽然分类上我们把它归为环状星系，但是至今尚不清楚这个天体是如何形成的。假设认为数十亿年前一次星系的碰撞中的引力作用让星系中旋棒消失掉了，因此导致了这个星系奇怪的外形。上面的图片由哈勃空间望远镜2001年7月拍摄，为我们展示了更多的细节，也为我们更好理解这个星系成因提供了帮助。这个星系大小足有10万光年，距离我们6亿光年，位于巨蛇座中。而恰好是在暗环中的一点钟方向，有另外一个环状星系。

　　供图：Alex Cherney (Terrastro)

　　说明：你见过银河的光在地上照出影子吗？其实只要有合适的观测条件，你也能看到。首先，天要足够晴朗，能够看清楚银河盘面的亮带；周围环境必须几乎是完全黑暗的，可见范围内没有明亮的人工光源；月亮必须不在天空中，否则它的光芒将会主宰画面中的风景。最后，曝光时间最好要长一些。上面的图片摄于澳大利亚维多利亚州的Port Campbell国家公园，7张曝光15秒，配备自转抵偿装置的图片在后期被电脑叠加，使得画面更加明亮，细节更加清晰。在画面的前面是Loch Ard峡谷，它因1878年在此不幸触礁的一艘船而得名。两块巨大的岩石是一个已经坍塌的石拱的遗迹。由于那次海难只有两个人幸存，两块巨石就以他们的名字命名为Tom和Eva。如果仔细观察岩石附近的水，你会看到银河照耀出来的影子。在这段短片中还能看到有很低的云飘过。

　　Credit & Copyright: Matthew T. Russell

　　说明：18世纪的法国天文学家Charles Messier在搜寻彗星的同时，努力编撰了一个他遇到的不是彗星的“东西”的列表。这张图片所示的天体就是在他“非彗星天体列表”中的第27号天体。21世纪的天文学家将它定义为“行星状星云”，即便在小型望远镜中它看起来像是一颗行星的圆面，它确实不是一颗行星。M27是一团典型的发射星云，是类似太阳的一颗恒星在耗尽核区燃料后抛射出来的气体。当恒星的外层大气散逸到空间时，星云便形成了。死亡恒星辐射的紫外线激发了星云气体的原子，使得气体发出可见光。由于外形对称形状漂亮，这个星云也被称作哑铃星云。云团大小超过2.5光年，它距离我们1200光年，位于狐狸座。这张给人留下深刻印象的彩色合成图展示了已被透彻研究的中心区域和外围很少被拍到的晕。这张图片利用了窄带滤光片拍摄合成，分别是氢原子的红色和氧原子的蓝绿色。

　　Credit & Copyright：Jamie Fernandez

　　说明：银河系中心方向的天空聚集了各种星空奇景，在黑暗的地方你用一般的双筒望远镜就能看到许多。银河系中心附近的星座有人马座，天秤座，天蝎座，盾牌座和蛇夫座。星云除了梅西耶星表中的M8，M16，M20还有水管星云和猫爪星云；除了疏散星团M6，M7，M21，M23，M24还能看到球状星团M22。在面向银河系中心的方向的尘埃云中有一个明亮的洞，透过它可以看到远处的恒星。这个洞被称作“巴德窗口”(Baade''''s window)，位于M7与M8之间。将鼠标移动到图片上，可以看到未注解的原图。

　　信使号眼中的地球与月球

　　Credit: NASA/JHU APL/CIW

　　说明：在水星上看地球是什么样子？三个月前信使号飞到距离太阳最近的时候，对着地球方向拍摄了一幅图像，为我们解决了这个疑问．在上图的左下角的两个亮点就是地球和月球。当拍摄这幅图片的时候，信使号还尚未到达水星，但是它所在的位置是类似的。在水星上看，地球和它庞大的卫星月球将一直会是一个反射日光的小圆面，而不会显现出月牙一般的相位。自从2004年被发射以来，信使号已经被水星直接甩开三次了，它预计将在2011年的3月进入环绕这颗最靠内的行星的轨道。

　　NGC 7129中的年轻太阳

　　Credit & Copyright: Ken Crawford (Rancho Del Sol Obs.)

　　说明：在位于仙王座，距离我们3000光年之外的NGC 7129中，新生的太阳依旧雪藏于尘埃之中。它们的年龄相对处于萌芽时期，形似我们的太阳在50亿年前在星际育婴房中形成时候的模样。这幅锐利（而且可以缩放）的图像中最醒目的莫过于反射着年轻恒星光芒的可爱的蓝色尘埃云，但小一些的，深红色新月一般的结构同样也是充满活力的年轻恒星的象征。这种结构被称作Herbig-Haro天体，新生恒星源源不断的喷流产生激波使得氢气发光，构成了这个独具个性的形状。最终这片区域的气体与尘埃将会被吹走，恒星也将会四处飘散，形成围绕银河系中央运行的疏散星团.通过测量望远镜中观测到的视直径，结合前面估测的距离，我们得知NGC 7129大小约为40光年。

　　泡泡星云

　　Credit & Copyright: Dave Jurasevich (Mount Wilson Observatory)

　　说明：来自一颗大质量恒星的星风在星际介质中吹出了一个形状惊人奇妙的幻影。这个天体被编记为NGC 7635，也被称作气泡星云。虽然这个气泡看起来精巧纤弱，但是证据却表明这个直径10光年的气泡内部正在发生着猛烈的过程。在气泡右上部分有一颗炽热的O型星，质量大约是太阳的45倍，光度则相当于几十万颗太阳的总和。这颗恒星猛烈的星风和致密的辐射在周围致密的分子云中吹出了一个发光气体组成的结构。奇妙的气泡星云位于仙后座中，距离我们只有11000光年。这幅照片是在天空晴朗，大气稳定的威尔逊山天文台用一架小望远镜拍摄的。在后期合成的时候为了使图像锐利并且显示出不同元素的发射，用了假彩色哈勃色盘。红色对应硫元素的发射，而绿色和蓝色分别对于氢元素和氧元素。

　　关于恒星吹泡泡这种现象

　　还有一个经典的例子就是玫瑰星云。只不过上面是一个恒星在吹泡泡，下面的玫瑰星云则是一群恒星在吹泡泡。中央的新生星团NGC2244（如果没记错的话）在周围的星云中吹出一个空洞，使得整个星云酷似一朵玫瑰花。

　　小麦哲伦星云

　　Credit & Copyright: Bogdan Jarzyna

　　说明：葡萄牙航海家费里南德·麦哲伦携他的船队在第一次环球航海的时候，他们有大量的时间来研究南天的星空。他们发现了两个南天观星者肉眼可见的天际奇观，即大小麦哲伦星云。现在我们知道他们是两个矮不规则星系，也是我们这个巨大的漩涡星系银河系的卫星星系。小麦哲伦星云位于杜鹃座中，绵延15000多光年，距离我们210000光年，包含数亿颗恒星。它比我们已知的银河系卫星星系，如大犬座与人马座矮星系，及大麦哲伦星云，都要遥远。这张图片还包含了两个前景球状星团NGC 362(右下角)和杜鹃47号星团。壮丽的杜鹃座47号星团距离我们13000光年，就位于图像中小麦哲伦星云的左侧。

　　先上一张杜鹃47星团的特写：

　　前一段时间有个漫画，主人公是个学术狂人，和某女搭讪第一句就是：“请问目前在杜鹃47星团中发现了多少颗毫秒脉冲星？”就是这个。

　　第二张，狮子座矮星系。在图片右下方模糊的一片就是，上面的亮星是轩辕十四。

　　这些矮星系最后的命运都比较悲惨，气体被所环绕的星系吸走，然后被撕扯成拉面状，最后掉进大星系里面去。大麦哲伦星云到银河系的气体桥已经在射电波段观测到了。

　　船帆座超新星遗迹

　　Credit & Copyright: Marco Lorenzi (Star Echoes)

　　说明：银河系的盘面刚好穿过这片结构复杂的漂亮天体。这幅由4张照片组合而成的拼图展示了位于船帆座西北大约10°的一片天区。图片中央是船帆座超新星遗迹发光的纤丝结构，即一颗大质量恒星死亡时爆发出来的膨胀中的碎云团。喷发出这团遗迹的超新星的光早在11000年前就到过地球。除了狂奔的纤丝状发光气体，这场宇宙灾难还留下一颗密度超乎想象的旋转的星核，即船帆座脉冲星。船帆座超新星遗迹距离我们约800光年，而且似乎是嵌在一个更大，更古老的超新星遗迹“Gum nebula”中（胶水星云？）。

　　面纱星云

　　Credit & Copyright: Martin Pugh

　　说明：这些历经冲击波洗礼，如同纤丝一般精致的发光气体漂浮在地球星空的天鹅座方向，组成了面纱星云。这团星云是一个庞大的超新星遗迹，即一团膨胀中的气体，创生于一颗大质量恒星临终时的爆发。当初那颗超新星爆发时候的光芒似乎已经在5000年前到达过地球。面纱星云现在蔓延将近3°，或者说是满月半径的6倍，所以它也被称作天鹅座环。这意味着如果它到地球的距离估计有1500光年的话，面纱星云的大小将超过70光年。实际上，面纱星云太大了，它明亮的各个部分被分辨成若干分立的星云，如位于这幅惊艳的图片下方的“女巫扫帚”(NGC 6960)，以及在图像中央偏右下的“匹克林三角形”(NGC 6979)，在图片上方是鬼魅般的IC 1340。 

　　马头星云和猎户座诸星云

　　说明：在这宇宙胜景中，暗的马头星云和猎户座星云构成鲜明的反差。他们位于全天最显著的星座猎户座中，距离我们1500光年开外，共同出现在这幅拼合照片的两个对角。著名的马头星云是一团暗星云，它形似剪影一般的缺口，映在一片长的红色发射星云左下方。参宿一是猎户腰带三星中最东边的一颗，即图中马头左边的亮星。在参宿一下边还有火焰星云，由明亮的发射星云和奇特的暗尘埃带构成。壮丽的发射星云猎户座星云(即M42)在右上方。紧挨着它的左边那篇明显的蓝色有时候也被称作“奔跑者星云”。这片区域中可以轻松地勾勒出蔓延缠卷的发光氢云。

　　船底座的暗星云

　　Credit: NASA， ESA， et al.， & Hubble Heritage Team (STScI/AURA);

Acknowledgement: M. Livio (STScI) & N. Smith (UC Berkeley)

　　说明：隐藏船底座星云迷雾中的黑暗是什么？这些骇人的形状其实是分子云。尘埃和分子气体在这些节点处非常致密，使得他们变得不透明。而和地球的大气层相比，这些气体云的密度则要小很多。上面的图片是目前最详细的船底座星云照片的一个局部，呈现了其中暗分子云最为显著的一个区域。这张图片于近期被再次拍摄，并依据氧元素发出的光重新着色。船底座星云蔓延300多光年，位于船底座中，距离我们7500光年。NGC 3372，即我们熟知的船底座大星云，是一团变化中的星云，也是大质量恒星诞生的温床。船底座eta是星云中最活跃的恒星，它曾经是1830年代天空中最亮的星之一，后来却戏剧性地变暗。这张图片的大图注解版本和可缩放版本也已经发布。

　　心形星云中的Melotte 15

　　Image Credit & Copyright: Derek Santiago

　　说明：发射星云IC 1805中的宇宙云团构成了迷人的形状，这要归功于其中新生星团里灼热的大质量恒星的塑造：Melotte 15的星风和辐射雕刻了这团星云。这团恒星年龄仅有150万年，就在这幅五彩斑斓的星野中央的附近，与暗尘埃云的剪影及发光的原子氢气体纵横交错。这幅图像是用窄带和宽带滤镜图像合成的，展示了大约40光年大的一片区域。其中绿色是氢元素的发射，红色是硫元素的发射，而蓝色调则是氧元素的贡献。而从广角的图像则不难理解，IC 1085因其外形而得到了“心形星云”的绰号。IC 1805位于仙后座中，距离我们7500光年。

　　吃豆人星云和哈特利彗星

　　说明：轨道周期六年环游太阳系一圈的小彗星Hartley 2(103P Hartley)将在10月20日距离地球最近，在10月28日距离太阳最近。它有成为目视彗星的潜力，在晴朗黑暗的夜空中就能看到它。同样这颗彗星也是一个引人的望远镜目标，上面这张摄于10月2日的图片即展示了它颇具诱惑力的绿色彗发，在同一帧画面中还有发射星云NGC281和仙后座的群星。星云红色的光被尘埃云阻隔形成了张开嘴的外形，因此它获得了“吃豆人星云”的有趣绰号。明亮的短印迹展示了累积曝光的几小时内彗星相对于背景恒星的移动。在接下来几天彗星哈特利2号的运动路径会穿越著名的英仙座双星团。在11月4日来自地球的飞船将会飞近彗核700公里之内。这个飞船被称作EPOXI，即先前著名的“深度撞击”。

       双星团，Hartley和心形星云

　　Credit & Copyright: Rogelio Bernal Andreo

　　说明：10月8日，一颗漂亮的彗星Hartley 2在地球的夜空中漫游，距离英仙座著名的双星团不到一个满月的直径。这张“蓄谋已久”的天体图片是由3张图拼合而成的，左边展示了绿色的彗星和英仙座的h，χ星团。这个悉心挑选的视场延展达7°，越过星座的边界到达仙后座中，一直到最右边的心形星云。为了捕获宇宙中的这个瞬间，相对较短的5分钟曝光被用来将行进中的彗星“冻结”，而时间相对长的，配备窄带滤镜的曝光被用来拍摄中央和右边的图像。窄带曝光被用来捕捉星云中原子氢相对较暗的光晕，与彗星彗发神秘的绿色形成对比。在过去的几天，有彗星观测者报道，对于一些经验丰富的观测者，在夜空黑暗晴朗的时候Hartley 2已经可以用肉眼隐约看到了。在10月20日，彗星到地球的距离将达到最短，只有1700万公里。在11月4日，NASA的飞船将会靠近彗星小小的，据估计仅有1.5km大的彗核。

　　小麦哲伦星云中的NGC 346

　　Credit: A. Nota (ESA/STScI) et al.， ESA， NASA

　　说明：这些恒星缘何生成？如何生成？NGC 346是小麦哲伦星云中的星云与星团，也是一片绵延200光年的恒星形成区。上面的图片是哈勃太空望远镜拍摄的。小麦哲伦星云位于杜鹃座，距离我们21万光年，是我们银河系的卫星星系之一，也是南天的一个美景。仔细研究NGC 346，天文学家在图像右侧中纵横交错的尘埃带中发现了成串的恒星胚胎。他们还在坍缩过程中，宝宝恒星的光芒被干扰视线的云团红化了。小麦哲伦星云这个小的不规则星系本身就代表了早期宇宙很常见的一种星系，他们被认为是今天大型星系的砖瓦。在小麦哲伦星云中，像NGC 346这样的恒星温室与宇宙早期的情形也是相似的。

　　玛土撤拉星云MWP1

　　Credit & Copyright: Don Goldman

　　说明：这个外观对称的美丽行星状星云，编录号为MWP1，位在北天的天鹅座内，离我们约有4500光年远。它的宽度大约有十五光年，是现知最大的行星状星云之一。如果依扩张速率来估计，它的年龄有十五万年。行星状星云是类太阳恒星变成炽热白矮星时所抛出的外层气壳，在恒星演化的过程中，行星状星云是非常短暂的阶段。行星状星云通常只持续一到二万年，以类太阳恒星一百亿年的寿命来看，只是一贬眼之间，虽然如此，星云MWP1为何会如此高寿，却是天文学家研究它的中心星如何演化之绝佳挑战。

　　译注：玛土撤拉 (Methuselah)是《旧约圣经》中高寿达969岁的人瑞；此处用来形容这个行星状星云的寿命长到难以理解，并非星云的名字。