美丽的星云

孙博勋

星云的分类

和星团、星系具有相对统一的划分标准不同，星云有很多种划分标准。星云可以分为比背景亮的亮星云和遮挡住明亮背景的暗星云，亮星云又可以分为自身发光的发射星云和自身不发光、像月亮一样靠反射发光物体的光线的反射星云。如果根据形态分类，星云又可以分成弥漫星云、行星状星云和超新星遗迹。无论哪一种星云，经过长时间曝光后的图片都是十分美丽的。

星云都有它们自己的“编号”，那么这些编号是如何制定的呢？在18世纪，法国有一位叫作梅西耶的天文学家，他将那些看上去比较像彗星的天体编成了一张表，后人为了纪念他，把这张表上面的天体统称为梅西耶天体，记录为M（即梅西耶的首字母）+数字编号。比如第一个天体就是著名的超新星爆发后的产物蟹状星云，我们把它叫作Ml。梅西耶天体中就有不少星云，然而梅西耶毕竟不可能看遍天上所有的星云，所以为了补充梅西耶天体的空白，后人设立了一个NGC表，涵盖了几乎所有110个梅西耶天体并补充了7000多个天体，后来又补充了1C表，这两张表几乎涵盖了天文爱好者所能观测到的所有星云。所以我们平时看到的星云，一般都位于NGC表和1C表中，而其中的梅西耶天体占了绝大多数。

由于星云多数集中在物质比较稠密的银河中，所以观测星云最好的季节是夏季。接下来，我们就一起欣赏那些美丽的星云吧。

猎户座大星云

类别：发射星云+反射星云；弥漫星云说到星云，最著名的要数猎户座大星云了。猎户座大星云，顾名思义，它的位置在猎户座。我们知道，猎户座是冬季星空的标志性星座之一，所以这片美丽的星云是无法在夏季被我们看到的。猎户座大星云又称AA42，亮度大概为4等，这也就意味着在观测条件良好的情况下，我们甚至可以用肉眼直接看到它——即使在光害强烈的市区，用天文望远镜也可以找到它的踪迹。

猎户座大星云是大质量恒星的摇篮，也是距离我们最近的大质量恒星诞生地之一，距离我们约1500光年。星云的中心区域被一个由六颗大质量恒星组成的聚星系统照亮，使得猎户座大星云中心反射出蓝色的光芒。猎户座大星云本身会由于自身氢原子的发射而显得发红，而猎户座大星云周围又会被一些其他的大质量恒星照亮而显蓝色，所以这个星云既有自身发出的红色光，也有反射的蓝色光，红蓝相映。因为亮度较高，猎户座大星云也是天文爱好者们经常拍摄的星云之一。由于大质量恒星将中心照得非常亮，故中心和边缘亮度差异极大，所以想要拍好猎户座大星云非常不容易，因此猎户座大星云也是星空摄影师们挑战的目标之一。

三叶星云

类别：发射星云；弥漫星云

银河系是一个圆盘形的星系。因为我们生活在银河系中，所以我们看到的银河系是一条银白色的带状物。事实上，银河系的中间区域要比边缘区域厚得多，所以银河的宽度也不是均勻的。银河系的中心区域在夏季升起，位于人马座区域。三叶星云就是这样一个位于银河系中心附近的星云，这个星云因为中间的大裂缝将整个星云分成三块，故得名为三叶星云，又称三裂星云，其梅西耶天体的编号是AA20。

和猎户座大星云一样，三叶星云也是红蓝相间的星云，其靠北的部分是蓝色的，靠南的部分则是红色的，前文中所提到星云的“三叶”即为红色的部分，这片红色同样来自氢原子的发射。此夕卜，这个距离我们约5200光年的美丽星云也是恒星的摇篮，许多恒星诞生于三叶星云中，在这片美丽的星云中度过自己的一生。

不过，三叶星云的亮度远不如猎户座大星云，其视星等只有6.3等，这也就意味着即使对于一个视力极好的人，在观测条件极好的地方，用肉眼分辨出它也几乎是一项不可能做到的事情。即使用小型天文望远镜观测，三叶星云也只是模糊的一团，无法看到星云中间美丽的“大裂缝”，甚至无法从明亮的银河背景中将它彻底剥离出来。况且三叶星云本身位于人马座，其高度大致相当于冬至时太阳的高度，这一点也大大限制了北半球观测者对它的观测。但是，如果使用长时间曝光的方法拍摄三叶星云，这片红蓝相间的美丽的星云就会呈现在相机的屏幕上。

哑铃星云

类别：发射星云；行星状星云

说完了两个弥漫星云之后，我们再来说一下那些不是那么“弥漫”的星云，哑铃星云就是其中的代表。从望远镜中看，哑铃星云的边界较为清晰，像行星一样，这种类似于行星的星云被称为行星状星云。

当一颗和太阳质量差不多或者比太阳质量略大的恒星膨胀老去之后，其引力不足以控制物质紧密围绕在它的身旁，这些物质就弥散开来，形成行星状星云。而随着时间的推移，行星状星云也将继续弥散，渐渐暗淡到无法看见，所以行星状星云的存在时间普遍都不会太长，大概只有几千年到几万年左右。从某种意义上讲，行星状星云也是宇宙当中年轻的天体，但是这种年轻天体的中心包含着一颗已经存在了长达数十亿年甚至百亿年的恒星。与发射星云几乎只有红色和蓝色不同，行星状星云的色彩非常丰富。行星状星云发光是因为空间的物质吸收了中心白矮星强烈的紫外线，转化为我们肉眼可以看到的可见光的结果，故行星状星云可以发出各种各样颜色的光，所有行星状星云均为发射星云。

哑铃星云就是行星状星云中的一员，也是行星状星云中较亮的一个，亮度约为7.5等，位于狐狸座，距离我们约1360光年，梅西耶天体编号为M27。虽然用肉眼和小型望远镜无法看到哑铃星云，但其在天文望远镜中十分明显，是一团明亮的云雾，比周围亮得多。如果使用长时间曝光的方法拍摄哑铃星云，其明亮的蓝绿色就会凸现出来，这也给了看惯了红蓝两色发射星云的天文爱好者们以更多的惊喜。

环状星云

类别：发射星云；行星状星云

环状星云位于天琴座，所以又称为天琴座环状星云，梅西耶天体编号为M57。和哑铃星云一样，环状星云也是一个亮度不高、面积极小且颜色有些蓝绿的星云。环状星云的亮度约为9.0等，亮度低于哑铃星云，但由于环状星云比哑铃星云更小，所以环状星云单位面积的亮度甚至比哑铃星云还高。在天气极好的条件下，我们甚至可以用天文望远镜在光害严重的市区从明亮的背景中分辨出环状星云。不过，因为环状星云实在是太小了，所以用普通天文望远镜几乎不能分辨其结构。即使使用长时间曝光的方法，环状星云在照片上也是一个极小的蓝绿色圆环，不过这也给我们从纷繁杂乱的恒星中分辨出环状星云带来极大的便利。

行星状星云视面积都比较小，这是因为行星状星云本身脱胎于中小质量恒星，中小质量恒星本身物质并不丰富，能够吸收并发出光线的元素更少，而且行星状星云形成时间不长，物质来不及扩散，所以行星状星云本身很小，大概只有一光年左右。如果我们能够在相当长一段时间内（例如几万年）追踪一个行星状星云的扩散过程，我们会发现行星状星云逐渐变大、变暗，最终飘散到宇宙空间，与整个宇宙融为一体。

蟹状星云

类别：发射星云；超新星遗迹在众多星云中，蟹状星云是最特殊的一类，因为它脱胎于一颗大质量恒星的爆炸。公元1054年，我国北宋天象官观察到了天关星附近出现了一颗亮度远远亮于天關的星，这颗星甚至在白天都可以看到。天象官在兴奋之余，将这个奇异的天象记录了下来。这颗星总共闪耀了23天，此后便黯淡了下去，直到人们看不到它。后来，人们根据蟹状星云的膨胀速度推算这片星云在900年前左右曾经是一颗恒星。于是人们翻阅资料，查到了在900年前蟹状星云的位置曾经有一颗“天关客星”，于是就确认了现在我们看到的蟹状星云正是公元1054年超新星爆发的结果。所以蟹状星云是所有深空天体中年龄最小的之一，只有不到1000年的历史。

位于金牛座星，即天关星附近的蟹状星云的亮度是8.4等，看起来亮度比环状星云略高，但很不幸，蟹状星云非常弥散，所以无论观测还是拍摄都非常不方便。事实上，蟹状星云也是最难观测的梅西耶天体之一，但它在梅西耶天体表中却占据了Ml的位置，这不得不说是一个珍闻。

马头星云

类别：暗星云

说完了亮星云，我们再来把目光转向暗星云。和亮星云不同，暗星云本身是暗的，那么我们又如何在黑暗的宇宙背：景中看到暗星云呢？事实上，暗星云的背后都有一个亮星云S作为陪衬，我们能通过对亮星云的遮挡观测到暗星云。马头星云就是这样一个星云，它的背景是一片红色的发射星云，由于马头星云遮挡了光线，所以从照片上看红色的背景似乎被黑色的物体挡住了一块，像一匹马的头，所以又叫马头星云。

马头星云同样位于猎户座，具体位置位于猎户座腰带参宿一附近，它距离地球约1500光年，其深空天体编号是1C434。马头星云可能是最著名的暗星云，因为它在揭示恒星形成过程的奥秘中发挥着重要的作用。由于马头星云的恒星并不多，故无法将这片星云照亮，但随着恒星不断诞生，这片星云在未来可能也会反射明亮的光芒。