创生之柱
鹰状星云组成部分、天体景象
创生之柱,又名恒星子宫、创造之柱(英文名:Pillars of Creation),由圆柱形星际气体和尘埃构成的天体景象。大约长达4到5光年,被誉为十大宇宙不可思议景象之首。
创生之柱距离地球约6500—7000光年,是鹰星云的一部分。鹰状星云又名M16星云,含有无数恒星以及孕育这些恒星的星际气体和尘埃。在这些长达数光年的柱内,星际气体稠密得足以产生大量的新恒星,故被称为“创生之柱”。
1995年,哈勃空间望远镜首次拍摄到“创生之柱”的图像。2014年,哈勃望远镜重新拍摄了“创生之柱”,在可见光中展现了更为清晰、广阔的景象。2022年10月,詹姆斯·韦伯空间望远镜太空望远镜再次捕捉“创生之柱”的详细图像。创生之柱有助于天文学家更好地理解宇宙中柱状结构或类似的气体环境。研究人员现已从观测数据中可以推算出该柱状结构的大致体积和寿命。2007年,科学家拍到了天鹰星云的图像,发现可能是一颗超新星爆炸撞击的产物。侧面表明创生之柱在6000年以前就被摧毁了,只是因为光到达地球需要6500—7000年,所以人们还得等500—1000年才可能看到其灭亡。
发现与探索
综述
创生之柱位于天鹰座星云巨蛇座恒星形成区域,由尘埃和气体云柱组成,能诞生新的恒星,因此又被称为“恒星子宫”。距地球6500—7000光年之遥,这意味着人类现在看见的创生之柱其实是七千年前的模样。
创生之柱是鹰星云的一部分,位于大蛇星座,与地球相距6500—7000光年。
望远镜观测
哈勃望远镜
1995年4月1日,哈勃空间望远镜拍摄到了鹰状星云与众不同的中心部分——创生之柱的特写照片,这张照片非常受欢迎,成为哈勃空间望远镜最具标志性的照片之一,出现在电影和电视上,出现在T恤衫和枕头上,甚至出现在邮票上。
2014年,哈勃望远镜重新拍摄了“创生之柱”,在可见光中展现了更为清晰、广阔的景象。
韦伯太空望远镜
2022年10月,詹姆斯·韦伯太空望远镜再次捕捉“创生之柱”的详细图像。詹姆斯·韦伯太空望远镜于2021年12月25日发射升空,是已建成的性能强、造价高的太空望远镜,被认为是哈勃望远镜的“继任者”。
创造之柱大约长达4到5光年。该星云于1745年由瑞士天文学家Jean-PhilippeLoysdeChéseaux发现,位于巨蛇座,距离地球6500—7000光年。视星等为6的鹰星云(整个星云从远处看就像一只鹰)可以通过小型望远镜发现,最好在7月观看。
名称由来
宇宙中,星系并非总是孤独存在的。在引力的作用下,两个星系可能会发生碰撞并融合,形成新的星系。在这个过程中,星系中的气体云会被挤压出来,而观察到的鹰状星云形成巨大的气体柱,被人们称为“创生之柱”。因为这些气体柱是新恒星形成的孕育之地,提供了足够的物质和密度来形成恒星。
形成与演化
形成
气体说
恒星形成于巨大的气体和尘埃云中,鹰星云就是由气体和尘埃组成的巨大云团,有一个区域名为创生之柱,在其中一根气体柱就可以轻易地容纳下整个太阳系。当气体和尘埃云受到干扰时,云中某一区域密度增加,恒星的形成过程就开始了。引力使致密区域收缩,更多的物质被吸引,使它变得越来越致密并变成球状。它的温度从绝对零度以上一点点开始升高,然后原恒星形成并发出红外辐射,使得人们可以使用红外望远镜探测到它。
创生之柱被科学家称为“恒星制造厂”,这些柱体本身又是附近一颗巨大的O型恒星的产物,后者产生的高能恒星风将气体“吹”成了这个形状。
O型恒星是宇宙中最大、最炽热的恒星,虽然它们的寿命很短,却对自身周围的“环境”有着巨大的破坏力。它们的强烈辐射会加热周围的气体,形成扩张的气泡结构。
阴影效应说
爱尔兰科学家认为,创生之柱其形成原因应归为“阴影效应”。模拟显示,气态球体结构进入到宇宙气体和灰尘构成的黑暗区域后,形成了密集的结状结构。结状结构附近的阴影将过滤强紫外线辐射,而这些紫外线辐射可能影响其后气态结构的形成。
演化
此外,一项时间跨度为160万年的计算机模拟显示,随着气泡结构由于膨胀而造成边缘破裂,具备“创造之柱”所有特征的气体柱,会自然而然地沿着这类结构的外缘形成。模拟显示,O型恒星四周的气泡状结构,常常会破坏孕育恒星的物质云团。而对那些“幸存”下来的恒星,O型恒星又会挤压其周围的气体,从而促进新恒星更快的诞生,导致这些“早产”的恒星比本应具有的体积要小。
研究表明,沿“创生之柱”长度方向的磁场与“创生之柱”周围的区域呈不同角度,这或许是“创生之柱”拥有非同寻常结构的原因。而且,新研究也认为,由于磁场的强度,“创生之柱”已经进化,且由于磁场的支持而保持直立。这表明,恒星可以通过被磁场减缓的气体团的崩塌而形成。
位置
鹰星云是一团巨大的星云状物质,编号为IC 4703,围在巨蛇座的新生星团查尔斯·梅西耶16周围,创生之柱是其中组成部分。
组成与分布
恒星诞生于巨大的气体和尘埃云中,鹰状星云就是由气体和尘埃组成的巨大云团,有一个区域名为创生之柱。大象鼻子形状的特征是由单一的星际尘埃和气体结构以及恒星组成。
从外形看,鹰状星云的外形像一个洞穴,由发光气体和尘埃形成,里面装满了恒星创生之柱长度达4光年,有数十颗恒星正在从气体结中形成。这些气体结已经具有相当大的密度,足以使自身产生强大的引力,并且开始从周围吸引更多的物质。随着这些年轻的原恒星像滚雪球一样地不断增大,它们最终会变得足够灼热和致密,并放射出光芒。
创生之柱图像中的蓝色代表氧气,红色代表硫,绿色代表氮和氢。柱子沐浴在画面外的一群年轻恒星发出的灼热紫外线中。来自这些恒星的风正在慢慢侵蚀气体和尘埃塔。
价值意义
创生之柱有助于天文学家更好地理解宇宙中柱状结构或类似的气体环境。研究人员现已从观测数据中可以推算出该柱状结构的大致体积和寿命。
重大事件
被摧毁疑云
2007年,科学家拍到了鹰星云的图像,为美国航空航天局 (NASA)的斯必哲太空望远镜拍摄。在斯皮策拍摄到的最新照片中,“创造之柱”的附近充满了由炙热物质组成的巨大云团,它们正是一颗巨型超新星爆炸的产物。据科学家们计算,这颗超新星爆炸的时间大约在8000 ~ 9000年前,而其产生的冲击波大约在6000年前破坏了“创造之柱”的结构。不过,由于天鹰星云距离地球有大约7000光年之遥远,因此人们要在1000年之后才能看到超新星爆炸产生的光芒。天文学家们认为,在古代的天文文献中,可能会找到有关天鹰座曾经出现过异常明亮天体(即超新星爆炸)的记录。
可视化影像
2024年6月26日,美国航空航天局(NASA)在油管(YouTube)发布了“创生之柱”全新三维可视化影像,公众可以在可见光远红外线下360度全方位观察这一天文奇观。“创生之柱”包含3座气体和尘埃塔,并于尘埃塔顶中孕育了新的恒星。该视频是通过结合哈勃空间望远镜和韦伯两台太空望远镜的数据实现的,提供了更复杂、更全面的“创生之柱”图像。
目录
概述
发现与探索
综述
望远镜观测
哈勃望远镜
韦伯太空望远镜
名称由来
形成与演化
形成
气体说
阴影效应说
演化
位置
组成与分布
价值意义
重大事件
被摧毁疑云
可视化影像
参考资料