壮观的宇宙⑥

恒星最后的辉煌

在这幅由美国宇航局（NASA）的哈勃太空望远镜拍摄的图像中，一颗像我们太阳一样的恒星，展示了其璀璨无比的“最后的辉煌”。它在生命即将结束时，不断地将外层气体猛烈地向外抛射出去，在恒星残留的内核周围形成一个茧状物，发出的紫外线闪耀出美丽的光芒。最后这个茧状物中心的一个白点，被称为白矮星。我们的太阳在最终燃烧殆尽，遭到同样的命运之前，还将继续燃烧50亿年。

我们的银河系里充斥着大量的这种恒星遗迹，被称为行星状星云，但实际上，它们与行星一点关系也没有。十八世纪至十九世纪的天文学家将它们命名为行星状星云，是因为他们从那时的小倍率望远镜看去，这些星云与遥远的天王星和海王星十分相似。

图片中的行星状星云被命名为NGC 2440。NGC 2440位于船尾座方向，离地球约4，000光年。混乱无序的星云在爆发期间，无规律地向外抛射物质。星云中含有大量的星际尘埃，其中一些形成了渐渐远离恒星而去的长长的暗黑色条纹。白矮星NGC 2440的中心的温度是已知的最高温度，表面温度接近400，000华氏度（200，000摄氏度）。

这幅图像由哈勃太空望远镜上的第二代广域行星相机拍摄于2007年2月6日，图中色彩分别对应于恒星抛射出来的各种物质：蓝色代表氦气，蓝绿色代表氧气，红色代表氮气和氢气。

太空中的幽灵恒星

这幅NASA / ESA哈勃太空望远镜拍摄的图像，是位于船尾座南部的行星状星云NGC 2452，图片中一片朦胧的蓝色是像太阳这样的恒星耗尽所有燃料之后的遗迹。当恒星发生爆炸时，其核心变得极不稳定，释放出的大量高能粒子将恒星大气层中的物质吹入太空。

这片蓝色云雾的中心是这片星云最早的恒星爆炸的遗迹。这颗寒冷的、昏暗无光、密度极大的恒星实际上是在有规律脉动的白矮星，它的亮度随着重力波的变化而变化。

仙后座A 的三维模型

仙后座A（简称Cas A）是天空中最有名的天体之一，是银河系内中已知最年轻的超新星遗迹，也是天空中除太阳外最强的射电源。美国宇航局的钱德拉x射线天文台和史密森尼安学会最近的三维模型计划，让我们有幸看到前所未有的超新星爆炸景象。

科学家们结合来自钱德拉x射线天文台、美国宇航局斯皮策太空望远镜和地面设施的数据资料，建立了一个独特的恒星爆炸的三维模型：恒星爆炸时，以每小时数百万千米的速度向太空发射大量的恒星残骸。

在这个新的三维模型计划展示仙后座A壮观景象的同时，钱德拉x射线天文台也公布了对这个超新星爆炸遗迹数据进行特殊处理后的图片资料。这幅新的更为清晰的图像显示了仙后座A不同能带的面貌，这将帮助天文学家重现超新星爆发的细节过程，如恒星的大小、其化学成分、爆炸机理等。该图片的配色方案为：低等能量级x射线为红色，中等能量级为绿色，钱德拉能够探测到的最高能量级x射线为蓝色。

Cas A是迄今为止唯一的超新星遗迹三维建模。在创建这个可视化三维模型的过程中，结合了天体物理学和医学成像领域的一些技术。自2009年以来，三维模型已被证明不但为科学家提供了丰富的信息资源，同时也成为向公众传播科学知识的一种有效工具。

焰火星系

NGC 6946是一个中等大小的正向旋涡星系，距离地球约2，200万光年。在过去一个世纪里，天文学家在焰火星系的旋臂里已观察到八次超新星爆炸。事实上，钱德拉x射线天文台观测到的三颗超新星是迄今为止通过x射线观察发现的最古老的超新星（图中紫色），“焰火星系”果然名不虚传。这幅合成图像中还包括了来自双子星天文台以红、黄色、蓝绿色表示的光学数据。

蟹状星云中的化学物质

这张图片显示的是欧洲航天局的赫歇尔空间天文台和NASA / ESA的哈勃太空望远镜观察到的我们银河系的一个标志性的超新星遗迹——蟹状星云，由一束束丝状的气体云和星际尘埃构成的蟹状星云是超新星爆炸后的产物。中国古代的天文学家于1054年首次观测到了蟹状星云的存在。

这幅星云图像结合了哈勃望远镜拍摄到的可见光波长视图和赫歇尔空间天文台拍摄到的远红外线视图。前者利用三种不同的滤光器拍摄到了从蟹状星云发射出来的氧离子和硫离子，图中以蓝色表示；后者显示了从蟹状星云发射出来的星际尘埃，以红色表示。通过赫歇尔空间天文台拍摄到的蟹状星云的星际尘埃中所含物质成分的分析研究，一个由天文学家组成的研究小组检测到了氢化氩（ArH+），一种含有惰性气体氩的分子态离子。这是首次在太空化合物中检测到惰性气体成分的存在。

皮克林三角形

这幅皮克林三角形的宽视场图像是2007年9月由美国国家科学基金会安装在梅奥尔基特峰国家天文台的梅奥尔四米望远镜拍摄到的。

皮克林三角形是天鹅座环超新星残骸的一部分，其中包括著名的面纱星云。皮克林三角形位于离地球约1，500光年的天鹅座内。据天文学家猜测，诞生这片星云的超新星爆发发生于5 000～10 000年前。

火星上的埃贝斯沃德三角洲

这张图片覆盖的是火星上埃伯斯沃德环形山的部分地区，揭示了三角洲湖的可能变迁过程。水通过环形山西部的一系列支流流入环形山，形成了一个分布式的水网，其中一部分水形成了一个湖泊，当年的湖泊，如今的埃伯斯沃德环形山宽约70千米，深约1.2千米。

图中的明亮层是三角洲的东部边缘，扇形的边缘是一些陡峭的山坡，可能是更能抵抗风蚀的较粗颗粒构成的河道，看起来更像是山脊。火星勘测轨道飞行器上的仪器已在图中明亮层区域探测到了硅酸盐（黏土）的存在。地球上黏土的形成方法之一是水侵蚀岩石形成微粒，这种现象通常发生在河流的三角洲地带和湖泊的湖床上。埃伯斯沃德环形山三角洲和硅酸盐的发现，为火星在持续较长的一段时间里曾经有过活跃的水的活动提供了证据。

太空中的雾状环

图中这片朦胧的烟雾状的环形星云被命名为细指环星云，这是一个不同寻常的行星状星云。行星状星云是由一些即将死亡的恒星组成的，垂死的恒星渐渐膨胀，进入红巨星阶段，然后在演化成为白矮星的过程中向外抛射出大量气体物质。大多数行星状星云为球形、椭圆形或对称的双叶形。

但是通过安装在智利拉西亚天文台望远镜上的摄谱仪和摄像机捕获到的细指环星云的模糊影像，看上去像是一个近乎完美的圆环。天文学家们认为，形成异乎寻常的行星状星云的恒星实际上是一个双星系统，主恒星和环绕它运行的伴星之间的交互运动令其喷射物质形成了如此独特的形状。

据认为，细指环星云中心的恒星天体确实是一个双星系统，其轨道周期为2.9天。从地球所在的观测角度来看，这个双星系统几乎是完全正面的，这意味着这个行星状星云的结构也是以同样方式排列的，星云物质喷射出来，形成令人惊奇的圆环状。这类天体不仅让我们有机会欣赏到它们的美丽璀璨，同时，其令人惊讶的奇特形状也是天文学家感兴趣的一个研究课题。