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图解梅西叶天体(8)

2021-10-27叶楠

太空探索 2021年10期
关键词:星团人马座球状

文/ 叶楠

本期星图

梅西叶编号 类型 所在星座 目视星等 目视大小 赤经 赤纬M17 M18 弥漫星云 人马座 6.0m 11′×11′ 18h22m –16°10′疏散星团 人马座 6.9m 9.0′×9.0′ 18h21m –17°07′M22 球状星团 人马座 5.2m 24′×24′ 18h38m –23°53′M25 疏散星团 人马座 4.6m 29′×29′ 18h33m –19°06′M28 球状星团 人马座 6.9m 15′×15′ 18h26m –24°51′M54 球状星团 人马座 7.7m 9.1′×9.1′ 18h56m –30°27′M55 球状星团 人马座 6.3m 19′×19′ 19h41m –30°55′M69 球状星团 人马座 7.7m 7.1′×7.1′ 18h33m –32°20′M70 球状星团 人马座 7.8m 7.8′×7.8′ 18h44m –32°17′M75 球状星团 人马座 8.6m 6.0′×6.0′ 20h07m –21°52′

人马座是夏季夜空中最大、最明显的一个星座,也是一个黄道星座。在西方神话中,人马座是一位拉弓射箭的带翼人马形象。但仅从它的主要亮星分布是很难想象出这一形象的,要知道大多数星座形象和它的恒星分布并没有什么关系。人马座的主要亮星基本排列成一个茶壶的形状,比较易于识别。银河系的中心就位于人马座,虽然被尘埃所遮挡,但位于人马座方向的发射星云、暗星云和疏散星团非常丰富。人马座拥有15 个梅西叶天体,上期我们介绍了位于西侧的5 个,本期我们来介绍其他10 个。

斗宿与箕宿

在西方星座划分中,人马座的星座连线颇像一个茶壶的形象。而在我国古代星座划分中,人马座主要被划分为二十八宿中的斗宿和箕宿。二十八宿指黄道和天赤道附近的二十八个星官,是我国古代天文学中赤道坐标系的重要组成部分,可以用来计量日、月、行星以及彗星等太阳系内天体的运行规律,也是观测其他恒星的基础。北有北斗七星,南有南斗六星,在夏季的夜空中一南一北遥相辉映。南斗六星指的是斗宿中的六颗恒星,命名从斗宿一至斗宿六。在民间传说中,也有南斗主寿禄的说法。

▲ 高桥FSQ85,口径85mm,焦距450mm,QHY23CCD,累计曝光180 分钟

▲ 斗宿与箕宿

M17

M17 有好几个昵称,比如天鹅星云、马蹄星云、龙虾星云及欧米伽星云。它位于人马座北部,与巨蛇座的鹰状星云M16 相距不远。M17 所在的区域是银河系中最大的新恒星诞生区之一,也是质量最大的电离氢区之一。该星云直径约15 光年,距离我们约6000 光年,总质量相当于800 倍太阳质量。在M17 中还拥有银河系内最年轻的星团,其年龄只有100 万年,至少有9 颗恒星属于表面温度极高的蓝色O 型星,整片星云也是因为这片星团而发出红色的光芒。

M22

M22 是距离我们较近的一个球状星团,距离约10600 光年。它在天空中的跨度是32 角分,比满月角直径还要大一些,也是天空中最明亮的球状星团之一。1665年德国业余天文学家亚伯拉罕·依勒首先发现并辨认出这个星团,这使它成为人类历史上发现的第一个球状星团。在M22 中已经发现了两个中等质量黑洞,质量在太阳的10 倍至20 倍之间。更为罕见的是,在其中还发现有一个行星状星云,拥有行星状星云的球状星团在银河系内迄今为止只发现了四个。

▲星特朗RASA,口径279mm,焦距620mm,QHY10CCD,累计曝光17 分钟

M25

同M22 一样,M25 的角直径也达到了32 角分,它的亮度甚至比M22还要更亮一些,利用双筒望远镜可以比较容易找到这个目标。在望远镜中一般可以分辨出其中的30 颗恒星,其中大部分是白色的。而它实际上共包含有超过600 颗恒星,大部分都是和太阳类似的G 型恒星。其中还能看到两颗明亮的偏红色恒星,但它们并不属于M25,只是凑巧处于同一个方向而已。M25 距离我们约2000 光年,年龄约9000 万年。

▲ 星特朗RASA,口径279mm,焦距620mm,QHY10CCD,累计曝光12 分钟

M28

M28 是一个距离我们17900 光年的球状星团,1764年梅西叶首先发现了它。比起旁边的M22 和M25,它要小得多。在小型望远镜中,M28 只是一个非常暗弱的光斑,很难分辨出其中的恒星。1986年位于英国的洛弗尔望远镜在M28 中发现了一颗毫秒级脉冲星,这是人类第一次在球状星团中发现毫秒级脉冲星。脉冲星是一种高速旋转的中子星,这颗脉冲星的自转周期大约是3 毫秒。从它两极发出的辐射,每3 毫秒会扫过地球一次。

▲ 星特朗RASA,口径279mm,焦距620mm,QHY10CCD,累计曝光20分钟

M54

M54是位于人马座南部的一个球状星团,靠近“茶壶把”附近。M54 只占据了12 角分的天区,但它的真实直径却达到了150 光年,内部拥有超过100 万颗恒星,总光度是太阳的85 万倍。只是由于它距离我们过于遥远,所以看起来并不是那么明亮,它的距离远至87400 光年。1994年,天文学家终于确认这个巨大的球状星团属于人马座矮星系的一部分,这是被银河系捕获的一个矮星系。M54 也成为了第一个被发现的诞生于银河系之外的球状星团。在梅西叶星表中,与之有类似身份的还有M79,属于大犬座矮星系。

▲ 甚大望远镜拍摄的M54

M69

这是梅西叶星表中最暗淡的天体之一,位于人马座南部,使用小型天文望远镜可以找到它,但很难分辨出其中的恒星。1780年梅西叶在同一个晚上发现了M69 和M70。M69 距离我们约28700光年,但距离银心只有5200 光年。M69 是已知金属丰度最高的球状星团之一,在天文学中将除了氢以外的所有其他元素统称为金属元素(与化学中的定义不同,主要是因为氢在宇宙中的分布占绝对统治地位。)M69 中铁元素含量是其他球状星团的十倍以上。金属元素丰度越高说明恒星演化越快,天文学家认为这可能是由于银核中的恒星拥有更快的演化速度。据估计它的年龄也超过130亿年,是最古老的一类球状星团。

▲ 星特朗RASA,口径279mm,焦距620mm,QHY10CCD,累计曝光10 分钟

M75 核心密度最高

M75 是一个非常致密的球状星团,在不到10 光年的范围内拥有超过40 万颗恒星,也是已知密度最大的球状星团之一。1780年梅尚首先发现了这个星团,之后加入到梅西叶星表中。使用双筒望远镜可以比较容易找到这个星团,但它看上去和一颗恒星没有太大的区别。最好使用30 厘米以上口径望远镜才能目视分辨出其中的恒星。M75 距离我们约67500 光年,距离银河系中心也有近5 万光年远,是距离银心最远的球状星团之一。人马座梅西叶天体众多,但对于北方地区来说适合观测拍摄的时间非常短暂,M75 和M54 还没有来得及拍摄,故这里展示的是专业天文台拍摄的照片。

▲ 哈勃空间望远镜拍摄的M75

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