獵戶座中誕生新的恒星，用雙筒望遠(yuǎn)鏡即可看到

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原作：Bob King

翻譯：姚順儀

校譯：劉明睿

編排：劉斯媛

后臺：朱宸宇

https://skyandtelescope.org/astronomy-news/explore-orions-massive-new-stars-with-binoculars/

一波又一波新的恒星形成，讓獵戶座成為冬季夜空中最耀眼的星座。你可以親眼看到這一切是如何發(fā)生的。

獵戶座分子云是一片由星際氣體與塵埃構(gòu)成的浩瀚區(qū)域，孕育了許多恒星。

Bob King

獵戶座無疑是冬季星座中熠熠生輝的C位主角，它不僅擁有極易辨認(rèn)的外形、標(biāo)志性的“腰帶”，還包含夜空中最亮的前十名恒星中的兩顆（參宿七和參宿四）、三顆二等星，以及M42——獵戶座大星云，這是銀河系中最明亮、也最重要的恒星形成區(qū)域之一。

孕育新恒星正是獵戶座的特點。它擁有濃密的獵戶座分子云——一個橫跨數(shù)百光年、距離地球約 1500 光年的巨大恒星形成區(qū)，幾乎將整個星座包裹其中。在這里，你能找到獵戶腰帶（Orion's Belt）、獵戶座大星云復(fù)合體（Orion Nebula complex）、巴納德環(huán)（Barnard's Loop），以及藏身于每個角落的新生恒星。獵戶座分子云中恒星的年齡從不足一百萬年到約一千二百萬年不等。

左圖：這幅深空影像以可見光呈現(xiàn)了獵戶座分子云復(fù)合體的一部分。富含新恒星形成的區(qū)域包括著名的獵戶座大星云（Orion Nebula）、正在擴(kuò)張的超新星遺跡邊緣——巴納德環(huán)（Barnard's Loop），以及位于獵戶座λ環(huán)（Lambda Orionis Ring）周圍發(fā)光氣體環(huán)內(nèi)的區(qū)域。

右圖：同一區(qū)域的紅外影像由紅外天文衛(wèi)星拍攝，記錄了一氧化碳?xì)怏w的輝光。由于勾勒出星座輪廓的大多數(shù)亮星在可見光和紫外波段輻射強烈，在紅外中反而顯得不那么顯眼。

左圖：Rogelio Bernal Andreo. 右圖：IRIS, Dame, et al, 2001, Meli thev

與我們已有 45 億年歷史、正處于 “壯年期”的太陽相比，這些恒星實在太年輕了。打個比方：如果太陽只有 50 歲，那么獵戶座分子云中最年長的恒星也不過是剛滿兩個月的嬰兒。這正是為什么分子云中許多熾熱、巨大的 O 型和 B 型恒星仍在閃耀，其中就包括參宿四。由于核燃料消耗速度極快，大質(zhì)量恒星往往“長得快、死得早”。盡管參宿四只有大約 1000 萬年歷史，卻已步履蹣跚地邁向晚年和超新星階段。

OB星協(xié)

獵戶座與許多其他星座不同之處在于：它的大多數(shù)恒星彼此間都存在實際的物理聯(lián)系，而非僅僅是“看上去很近”。就像海浪一波波拍岸、在沙灘上留下貝殼一樣，獵戶座分子云中接連不斷的恒星形成浪潮在獵戶座內(nèi)蕩漾開來，留下了無數(shù)恒星的“足跡”。天文學(xué)家將這些恒星群稱為 OB 星協(xié)。名稱源自其中視覺上最顯眼的藍(lán)色大質(zhì)量 O 型和 B 型恒星，但星協(xié)中也包含成千上萬顆像太陽這樣的低質(zhì)量恒星。與在引力上彼此束縛的星團(tuán)不同，OB 星協(xié)結(jié)構(gòu)松散、密度低、成員可自由漂移。盡管如此，它們的成員彼此相關(guān)——因為幾乎在同一時期誕生，且擁有相似的化學(xué)成分與運動特性。

連續(xù)的恒星形成在獵戶座 OB 1 復(fù)合體中孕育出若干子群。四個子群中最古老的是 OB 1a，位于獵戶腰帶右側(cè)和上方，年齡約 1000 萬年；最年輕的不足一百萬年，即獵戶座大星云及其照亮者——獵戶四邊形星團(tuán)。

Bob King

OB 星協(xié)遍布銀河系的盤面，從仙后座一直到半人馬座都能找到它們。獵戶座 OB 1 星協(xié)覆蓋了獵戶座中部的大部分區(qū)域，并按年齡進(jìn)一步分為四個子群。無論是肉眼、雙筒望遠(yuǎn)鏡，還是各種口徑的望遠(yuǎn)鏡，都能輕松觀測到它們。你大概早已熟悉包含三顆腰帶星的 OB 1b，不妨現(xiàn)在來認(rèn)識下全部成員。

OB 1a —— 獵戶腰帶以北和以西的恒星（距離約 1100 光年，年齡約1000–1200 萬年）

OB 1b —— 獵戶腰帶及其周邊（距離約 1550 光年，年齡約200–800 萬年）

OB 1c —— 獵戶腰刀（距離約 1650 光年，年齡約200–600 萬年）

OB 1d —— 獵戶座大星云與獵戶四邊形星團(tuán)（距離約 1500 光年，年齡不足一百萬年）

星塵飄渺

在黑暗的夜空下觀測獵戶座，四個星協(xié)都能用肉眼看到。顯然，明亮的獵戶腰帶和獵戶腰刀最容易辨認(rèn)。但包圍著腰帶三顆星的那些接近肉眼辨認(rèn)極限的恒星，讓整個區(qū)域呈現(xiàn)出一種飄渺朦朧的外觀，仿佛透過望遠(yuǎn)鏡看到的富星團(tuán)。我尤其喜歡 OB 1a，它也有類似的顆粒質(zhì)感。兩個星協(xié)的星光相互重疊，形成點點繁星，其豐美程度可與鄰近的銀河帶相媲美。使用眼角余光法能更充分地體驗這種“星塵飄渺”的效果。（“眼角余光法”是一種用于觀察暗弱天體的技巧，主要通過利用眼角的視桿神經(jīng)對微弱光線的敏感性來提高觀察效果。剛聽說的讀者可以試試）

這張獵戶座大星云（即 OB 1d）的照片，類似在黑區(qū)暗夜下通過 8–10寸望遠(yuǎn)鏡所見的視覺效果。四顆獵戶四邊形天體位于獵戶座大星云星團(tuán)的核心，是這個規(guī)模更大但成員大多不可見的星云星團(tuán)中最明亮的成員。

Michael Boyle

當(dāng)然，雙筒望遠(yuǎn)鏡能讓景象更加迷人。用我的 10×50 雙筒看，OB 1a 像一個松散的星團(tuán)；腰帶區(qū)域則更為富集。我在 OB 1b 中最喜歡的細(xì)節(jié)，是在中間的參宿二與西側(cè)的參宿三之間蜿蜒的一條慵懶的“S”形鏈條。雙筒望遠(yuǎn)鏡同樣是觀測 OB 1c，即獵戶腰刀的理想工具。在這串垂直垂掛的“寶石”中，你會找到 OB 1d——獵戶座大星云。大多數(shù)人都能看出它略顯朦朧，暗示其并非恒星的本質(zhì)；而在黑暗的夜空下，配合 50 毫米口徑的雙筒望遠(yuǎn)鏡，星云約 1° 的尺度以及如花朵般的形態(tài)清晰可見。

這幅紅外彩色合成圖像穿透塵埃，揭示了圍繞獵戶四邊形星團(tuán)（中心）的約 1000 顆新生恒星，它們共同構(gòu)成了獵戶座大星云星團(tuán)。圖像由位于智利的歐南臺甚大望遠(yuǎn)鏡上的 ISAAC 儀器拍攝。

望遠(yuǎn)鏡中的星云令人震撼。構(gòu)成獵戶四邊形星團(tuán)的攝人心魄 O 型和 B 型巨星，激發(fā)出盤根錯節(jié)的星云物質(zhì)，它們閃耀著淡淡的青檸與西瓜色。我通常先用低倍率觀賞其整體；若視寧度良好，便切換到 245倍，配合 100° 視場的目鏡。這種組合可以讓人完全沉迷在曼妙的星云之中。

最近正是一年中黑夜最漫長的時節(jié)，寒冷的夜晚成為常態(tài)。看著星塵蛻變?yōu)樾枪猓瑓s讓我內(nèi)心感到溫暖，也讓我回想起久遠(yuǎn)的童年時與宇宙建立的聯(lián)結(jié)——我人生第一次直面宇宙的震撼與威嚴(yán)。值此雙旦佳節(jié)，愿你也能與我共賞。

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責(zé)任編輯：DAIKIN

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圖片來源:NASA

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