酒壶星云IC 2200的特写

来源:大科普网 时间:2013-10-20 热度:147

这是欧洲南方天文台(ESO)的甚大巡天望远镜(VST)拍摄的一幅迷人的星云图像,它昵称酒樽/酒壶(Toby Jug)星云,是围绕着一颗红巨星的气体尘埃云。图像展示了星云的弧形细节,如其昵称,它的确有点像一个带把的酒壶。


VLT拍摄的IC 2200。大图下载:21.9MB,版权:ESO。


本图是ESO的宇宙宝藏项目(注1)的一部分,由安装在1#VLT主镜(共有4台主镜)上的光学和近紫外缩焦器及低色散摄谱仪(FORS2)拍摄。配色如下: 红绿蓝三色真彩;500nm的电离氧线,蓝;656nm的氢-α线,红。

酒壶星云位于南天的船底座,离地球约1200光年。更正式地说,它的星云编号是IC 2200,是一个反射星云的样本:它是一个气体尘埃云,反射了红巨星HD 65750的光。这颗巨星的质量约为5个太阳,虽然才不过5000万年,却已经比太阳演化得晚得多(注2)。

IC 2200正是由红巨星抛出的物质构成,那些气体尘埃冷却后就形成了星云。其中的尘埃主要由碳(C)和耐热化合物比如二氧化钛(TiO2)、氧化钙(CaO,生石灰)等组成。本例中,红外波段的详细研究表明,最可能反射星光的是其中的二氧化硅(SiO2,沙砾)。

IC 2200在船底座的定位,版权:ESO,IAU,夜空和望远镜杂志。


酒壶星云因其尘埃颗粒反射星光而被我们看见。它的对称结构有些像蝴蝶,延伸约1光年。恒星在此阶段停留的时间很短,这样的反射星云也很罕见。

红巨星是恒星演化的晚期,它们已经耗尽了核心的氢储备。氢聚变是维持一颗恒星长期稳定的根本(主序星阶段)。随着氢燃料耗尽,恒星开始膨胀。就HD 65750而言,其核心已经聚变为碳氧,外层为氦包层,最外面(较薄)的氢包层一直延伸到恒星光球表面。


几十亿年后,我们的太阳也将膨胀为红巨星。预期它的外层大气将超过当前的地球轨道,此过程中将吞没所有的内行星。但在此之前,地球环境早已极度恶化。在地球整体落入太阳融化之前很久,随着太阳辐射的逐步增强以及后期膨胀过程中的强劲太阳风,将杀死所有的生命、蒸发整个大洋。

IC 2200周围的星空广域大图,可以看出它很像一个带把的酒壶(或阿拉丁神灯),巨图:252MB,版权:ESO,DSS2。


英国天文学家Paul Murdin、 David Allen和David Malin,在他们年轻的共事阶段,一起给IC 2200起名为酒壶星云,因为在当时的相对低分辨率图像中,它看起来像英国一种名为“Toby Jug”的古老酒具。

附注

1、ESO宇宙宝藏项目是一项为公众和教育提供的扩展服务,利用ESO望远镜那些不能进行科学观测的时间,获取美丽、迷人的天体图像。所获得的数据仍可能用于其他科研项目,并公布在ESO的科学数据库中。

2、 恒星质量越大,演化速度越快的多。太阳的主序星阶段超过100亿年;本例中的红巨星,其前身星可能达10个太阳质量,但不到0.5亿年就会变成红巨星,并损失大约一半的质量。

wikipedia中关于 Toby Jug的图像。


3、从本文可以知道,中国天文名词委员会把Toby Jug Nebula 翻译为蝴蝶星云是完全错误的。IC 2200虽然属于反射星云,但本质上类似于行星状星云,与普通的反射星云是不同的。这类由恒星抛出的星云都会逐渐消散,如果大家仔细看,可以看出它具有典型的双极喷流结构,从合适的角度看去,双极星云都是蝴蝶状的。
 

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