哈勃揭示隐藏着恒星形成奥秘的螺旋星系NGC 3059

哈勃揭示隐藏着恒星形成奥秘的螺旋星系NGC 3059 这幅图像中的条状螺旋星系 NGC 3059 位于距离地球 5700 万光年的地方，是利用哈勃太空望远镜的数据和各种滤光片（包括窄带 H-α 滤光片）拍摄的。这种特殊的滤光片通过分离 656.46 纳米波长的 H-α 发射，是识别恒星形成区域的关键，而 H-α 发射是恒星形成过程的一个重要指标。资料来源：欧空局/哈勃和美国国家航空航天局，D. Thilker哈勃于 2024 年 5 月收集了用于合成这张图片的数据，这是一项研究多个星系的观测计划的一部分。所有的观测都使用了相同范围的滤光片：部分透明的材料，只允许非常特定波长的光线通过。滤光片在观测天文学中应用广泛，可以校准成允许极窄或较宽范围的光线通过。从科学的角度来看，窄带滤光片非常宝贵，因为某些波长的光与特定的物理和化学过程有关。例如，在特定条件下，氢原子会发出波长为 656.46 纳米的红光。这种波长的红光被称为 H-α 发射或"H-α 线"。它对天文学家非常有用，因为它的存在可以作为某些物理过程和条件的指标；例如，它通常是新恒星形成的预兆。因此，经校准允许 H-α 发射通过的窄带滤光片可用于识别恒星正在形成的空间区域。这幅图像就使用了这种滤光镜，即被称为 F657N 或 H-α 滤光镜的窄带滤光镜。F 代表滤波器，N 代表窄。数值指的是滤光片允许通过的峰值波长（以纳米为单位）。眼尖的朋友可能已经注意到，657 非常接近 656.46 H-α 线的波长。使用其他五个滤光片收集的数据也为这幅图像做出了贡献，所有这些滤光片都是宽带滤光片；这意味着它们允许更宽波长范围的光通过。这对于识别极其特殊的光线（如 H-α 线）作用不大，但仍能让天文学家探索电磁波谱中相对特殊的部分。此外，将多个滤光片的信息汇总在一起，还可以制作出像这样美丽的图像。编译来源：ScitechDaily ... PC版： 手机版：

解码恒星起源：韦伯对NGC 604的红外洞察力

解码恒星起源：韦伯对NGC 604的红外洞察力 这张来自 NASA 詹姆斯-韦伯太空望远镜的 NIRCam（近红外照相机）的恒星形成区 NGC 604 的图像显示了来自明亮、炽热的年轻恒星的恒星风是如何在周围的气体和尘埃中形成空洞的。图片来源：NASA、ESA、CSA、STScI以恒星形成区 NGC 604 为例。这个区域位于 273 万光年外的三角座星系附近，与我们熟悉的银河系中的猎户座星云等恒星诞生区相似，但它的范围要大得多，而且包含了更多新近形成的恒星。这种区域是更遥远的"星爆"星系的小规模版本，它们经历了极高的恒星形成速度。这张来自美国宇航局詹姆斯-韦伯太空望远镜的中红外成像仪（MIRI）拍摄的恒星形成区 NGC 604 的图像，显示了大量较冷气体和尘埃云在中红外波段是如何发光的。该区域是恒星形成的温床，是 200 多颗最热、质量最大的恒星的家园，它们都处于生命的早期阶段。图片来源：NASA、ESA、CSA、STScI恒星的形成及其所处的混沌环境是宇宙研究中研究得最透彻的领域之一，但同时也是最神秘的领域之一。美国国家航空航天局（NASA）的詹姆斯-韦伯太空望远镜（James Webb Space Telescope）正在以前所未有的方式揭开这些复杂过程的神秘面纱。韦伯望远镜的近红外相机（NIRCam）和中红外光谱仪（MIRI）拍摄的两幅新图像展示了恒星形成区NGC 604，它位于三角座星系（M33）中，距离地球273万光年。在这些图像中，洞穴般的气泡和伸展的气体细丝刻画出了比过去看到的更详细、更完整的恒星诞生过程。在 NGC 604 的尘封气体包层中，隐藏着 200 多颗最炽热、质量最大的恒星，它们都处于生命的早期阶段。这些恒星分为 B 型和 O 型，后者的质量可能是太阳的 100 多倍。在附近的宇宙中发现如此密集的恒星是非常罕见的。事实上，在我们的银河系中也没有类似的区域。大质量恒星的集中，加上相对较近的距离，意味着 NGC 604 为天文学家提供了一个在这些天体生命早期对其进行研究的机会。这段视频比较了哈勃太空望远镜的 WFPC2（宽视场和行星相机 2）在可见光下、詹姆斯-韦伯太空望远镜的 NIRCam（近红外相机）在近红外下以及韦伯的 MIRI（中红外光谱仪）在中红外下拍摄的恒星形成区 NGC 604 的图像。资料来源：NASA、ESA、CSA、Alyssa Pagan（STScI）在韦伯的近红外 NIRCam 图像（图像位于本页顶部）中，最明显的特征是呈鲜红色的卷须状和团块状发射物，它们从看起来像空地或星云中的大气泡的区域延伸出来。来自最亮、最热的年轻恒星的恒星风刻画出了这些空洞，同时紫外线辐射使周围的气体电离。这些电离氢呈现出白色和蓝色的幽光。韦伯近红外图像中明亮的橙色条纹标志着碳基分子的存在，这种分子被称为多环芳烃（PAHs）。这种物质在星际介质以及恒星和行星的形成过程中发挥着重要作用，但其来源却是一个谜。当你远离眼前的尘埃空地时，更深的红色代表分子氢。这种较冷的气体是恒星形成的主要环境。这幅由韦伯的 NIRCam（近红外相机）拍摄的 NGC 604 图像显示了罗盘箭头、比例尺和供参考的色键。向北和向东的罗盘箭头显示了图像在天空中的方位。刻度条标注的单位是光年，即光在一个地球年所走过的距离。(光传播的距离等于刻度条的长度需要 3 年）。一光年约等于 5.88 万亿英里或 9.46 万亿公里。这张图片显示的是不可见的近红外光波长，这些波长已被转换成可见光的颜色。色键显示了收集这些光线时使用了哪些 NIRCam 滤光片。每个滤光片名称的颜色就是用来表示通过该滤光片的红外光的可见光颜色。资料来源：NASA、ESA、CSA、STScI韦伯望远镜精湛的分辨率还让我们了解到一些以前看起来与主星云无关的特征。例如，在韦伯的图像中，有两颗明亮、年轻的恒星在中央星云上方的尘埃中挖出了洞，通过弥漫的红色气体连接在一起。在美国国家航空航天局哈勃太空望远镜的可见光成像中，这两颗恒星看起来是独立的斑点。韦伯用中红外波段观测到的景象也从一个新的角度展示了这一区域丰富多彩的动态活动。在 NGC 604 的 MIRI 视图中（页首第二张图片），恒星的数量明显较少。这是因为热恒星在这些波长下发出的光要少得多，而较大的较冷气体和尘埃云则会发光。这张图片中看到的一些恒星属于周围的星系，它们是红超巨星这些恒星温度低，但体积非常大，直径是太阳的数百倍。此外，在 NIRCam 图像中出现的一些背景星系也逐渐消失。在 MIRI 图像中，蓝色的物质卷须表示多环芳香烃的存在。据估计，NGC 604 的年龄约为 350 万年。发光气体云的直径约为 1300 光年。编译自:ScitechDaily ... PC版： 手机版：

哈勃望远镜团队发布壮观的小哑铃星云景象 庆祝航天器在轨34周年

哈勃望远镜团队发布壮观的小哑铃星云景象 庆祝航天器在轨34周年 天文学家通过拍摄 3400 光年外的小哑铃星云图像来庆祝哈勃太空望远镜诞生 34 周年。哈勃已经进行了 160 万次观测，研究人员借此发表了 44000 多篇科学论文。詹姆斯-韦伯太空望远镜（James Webb Space Telescope）对哈勃望远镜的研究成果进行了补充，继续拓展我们对宇宙的认识。图片来源：NASA、ESA、STScI、A. Pagan（STScI）一颗红巨星在燃烧殆尽之前，会喷射出一个气体和尘埃环。这个环可能是由一颗双星伴星的作用形成的。这些脱落的物质沿着伴星轨道的平面形成了一个厚厚的尘埃和气体盘。哈勃图像中看不到这颗假想伴星，因此它可能后来被中心恒星吞没了。这个圆盘就是恒星吞食的证据。专业天文学家在1891年首次拍摄到了它的光谱，结果表明它是一个星云，而不是星系或星团。他们认为M76可能类似于甜甜圈状的环状星云（M57），而不是从侧面看到的。三十多年来，NASA/ESA 哈勃太空望远镜彻底改变了现代天文学，不仅造福了天文学家，也带领公众踏上了奇妙的探索和发现之旅。哈勃每年都会抽出一小部分宝贵的观测时间来拍摄特别的周年纪念图像，展示特别美丽和有意义的天体。哈勃发射 34 周年纪念以小哑铃星云的快照来庆祝。图片来源：NASA, ESA, STScI, A. Pagan (STScI), N. Bartmann (ESA/Hubble)M76 被归类为行星状星云，它是由一颗垂死的红巨星喷射出的发光气体组成的不断膨胀的外壳。这颗恒星最终坍缩成一颗密度超高、温度超高的白矮星。行星状星云与行星无关，但之所以叫行星状星云，是因为 1700 年代使用低倍望远镜的天文学家认为这种天体类似行星。M76 由一个环形结构和两个位于环形结构两端的裂片组成。在恒星燃烧殆尽之前，它喷射出了由气体和尘埃组成的环。这个环可能是由曾经有一颗双星伴星的恒星的影响而形成的。这些脱落的物质沿着伴星轨道的平面形成了一个厚厚的尘埃和气体盘。哈勃图像中看不到这颗假想伴星，因此它可能后来被中心恒星吞没了。这个圆盘将成为恒星"吃人"的法医证据。在哈勃望远镜诞生 34 周年之际，它拍摄到了小哑铃星云，展示了哈勃望远镜在宇宙发现和天文研究中的持续作用。图片来源：NASA、ESA、STScI、A. Pagan（STScI）主恒星正在坍缩，形成一颗白矮星。它是已知最热的恒星残骸之一，温度高达炙热的 12万摄氏度，是太阳表面温度的 24 倍。炙热的白矮星可以被看作星云中心的一个针尖。在它下方的投影中可以看到一颗恒星，但它并不是星云的一部分。在圆盘的挤压下，两片热气从"带"的顶部和底部沿着恒星的旋转轴（垂直于圆盘）逸出。它们被来自垂死恒星的飓风般的物质外流推动着，以每小时 200 万英里的速度在太空中撕裂。这个速度足以在七分多钟内从地球飞到月球！这股汹涌澎湃的"恒星风"正在撞击恒星早期喷出的温度较低、流动速度较慢的气体，当时恒星还是一颗红巨星。来自这颗超高温恒星的猛烈紫外线辐射使气体发光。红色来自氮气，蓝色来自氧气。鉴于我们的太阳系已有 46 亿年的历史，按照宇宙学的计时方法，整个星云不过是昙花一现。它将在大约 1.5 万年后消失。自 1990 年发射以来，哈勃已对 53,000 多个天体进行了 160 万次观测。迄今为止，位于马里兰州巴尔的摩市太空望远镜科学研究所的米库尔斯基太空望远镜档案馆保存了 184 TB 经过处理的数据，可供世界各地的天文学家用于科学研究和分析。公共数据的欧洲镜像存放在欧空局欧洲空间天文学中心（ESAC）的欧洲哈勃空间望远镜（eHST）科学档案中。自 1990 年以来，天文学家们根据哈勃观测结果发表了 44,000 篇科学论文。这包括2023年发表的创纪录的1056篇论文，其中409篇由欧空局成员国的作者领导。哈勃望远镜的使用需求量非常大，目前已经超额认购了六倍。在过去一年的科学运行中，利用哈勃取得的新发现包括在迄今为止最小的系外行星的大气层中发现了水，发现了远离任何宿主星系的奇异宇宙爆炸，跟踪了土星环上的辐条，以及发现了迄今为止所见最遥远、最强大的快速射电暴的意外归宿。哈勃对小行星 Dimorphos（2022 年 9 月美国国家航空航天局航天器为改变其轨道而故意碰撞的目标）的研究继续进行，探测到了撞击释放的巨石。这段视频将带领观众领略传奇的NASA/ESA哈勃太空望远镜发射34周年的影像：小哑铃星云（又称Messier 76、M76或NGC 650/651）。这个天体位于3400光年之外的英仙座北圆极星座。这个出镜率极高的星云是业余天文爱好者最喜欢的目标。资料来源：NASA，ESA，STScI，A. Pagan（STScI），鸣谢：D. Crowson, A. Fujii, Digitized Sky Survey哈勃还不断提供壮观的天体目标图像，包括螺旋星系、球状星团和恒星形成星云。一颗新形成的恒星是宇宙灯光秀的源头。哈勃图像还与美国宇航局/欧空局/中科院詹姆斯-韦伯太空望远镜的红外观测相结合，形成了有史以来最全面的宇宙景观之一星系团 MACS 0416 的图像。哈勃的大多数发现都是在发射前没有预料到的，例如超大质量黑洞、系外行星大气层、暗物质引力透镜、暗能量的存在以及恒星间行星形成的丰富性。哈勃将继续在这些领域进行研究，并利用其独特的紫外光能力来研究太阳系现象、超新星爆发、系外行星大气层的构成以及星系的动态辐射等问题。哈勃的研究将继续受益于其对太阳系天体、变星现象和其他奇异的宇宙天体物理学的长期观测。詹姆斯-韦伯太空望远镜的性能特点旨在成为哈勃望远镜的独特补充，而不是替代品。未来的哈勃研究还将利用与韦伯望远镜协同的机会，因为韦伯望远镜是用红外光观测宇宙的。两台太空望远镜的波长覆盖范围互补，共同拓展了原恒星盘、系外行星构成、异常超新星、星系核心和遥远宇宙化学等领域的突破性研究。哈勃太空望远镜已经运行了三十多年，并不断取得突破性的发现，这些发现形成了我们对宇宙的基本认识。哈勃望远镜是美国国家航空航天局（NASA）和欧洲航天局（ESA）之间的一个国际合作项目。美国宇航局位于马里兰州格林贝尔特的戈达德太空飞行中心负责管理望远镜和任务运行。位于科罗拉多州丹佛市的洛克希德-马丁航天公司也为戈达德的任务运行提供支持。位于马里兰州巴尔的摩的太空望远镜科学研究所由天文学研究大学协会运营，为美国国家航空航天局进行哈勃的科学运营。编译来源：ScitechDaily ... PC版： 手机版：

NASA实时揭秘：看看韦伯和哈勃现在正在观测什么

NASA实时揭秘：看看韦伯和哈勃现在正在观测什么 美国国家航空航天局（NASA）的"太空望远镜直播"（Space Telescope Live）提供有关哈勃和詹姆斯-韦伯太空望远镜观测的实时更新和全面详情，增强公众对天文研究的参与和了解。来源：美国国家航空航天局NASA 的 Space Telescope Live 由马里兰州巴尔的摩的太空望远镜科学研究所设计和开发，它提供了当前和即将进行的观测细节的内部访问：不仅包括每台望远镜正在观测的内容，还包括目标在天空中的位置、数据收集的方式以及研究人员希望回答的问题。识别、定位和放大显示最新目标的地图。回转到下一个目标，再回到上一个目标。监控时间表。查看科学仪器。查看昨天的观测情况，研究计划书，还可以查看哈勃和韦伯过去观测的全部目录。詹姆斯-韦伯太空望远镜艺术家概念图。资料来源：美国国家航空航天局要知道美国宇航局的哈勃和詹姆斯-韦伯太空望远镜过去观测到了什么并不难。美国国家航空航天局（NASA）多产的天文观测台所捕捉到的图像、光谱和其他数据，几乎每周都会带来宇宙大发现的消息。但哈勃和韦伯此时此刻在看什么呢？孕育着新生恒星的朦胧星柱？一对相撞的星系？一颗遥远行星的大气层？在130亿年的太空之旅中被拉伸和扭曲的银河系光线？美国国家航空航天局（NASA）的"太空望远镜直播"（Space Telescope Live）是一个最初于2016年开发的网络应用程序，用于提供哈勃目标的实时更新，现在可以方便地访问哈勃和韦伯当前、过去和即将进行的观测的最新信息。这一探索性工具由巴尔的摩的太空望远镜科学研究所为美国国家航空航天局设计和开发，为公众提供了一种直观、吸引人的方式，让他们更多了解天文调查是如何进行的。哈勃太空望远镜在轨插图。来源：美国国家航空航天局通过重新设计的用户界面和扩展的功能，用户不仅可以了解每台望远镜目前正在观测的行星、恒星、星云、星系或深空区域，还可以了解这些目标在天空中的确切位置；正在使用哪些科学仪器来捕捉图像、光谱和其他数据；观测的确切时间和持续时间；观测的状态；谁在领导这项研究；以及最重要的是，科学家们正在试图发现什么。经批准的科学计划的观测信息可通过空间望远镜米库尔斯基档案馆（Mikulski Archive for Space Telescopes）获取。美国国家航空航天局的太空望远镜实时系统（Space Telescope Live）提供了获取这些信息的便捷途径不仅包括当天的目标，还包括过去观测的整个目录韦伯望远镜的记录可以追溯到 2022 年 1 月的首个调试目标，而哈勃望远镜的记录则可以追溯到 1990 年 5 月开始运行时。以目标位置为中心的可缩放天空图是利用Aladin 天空图集绘制的，并配有地面望远镜的图像，为观测提供背景信息。(由于哈勃望远镜和韦伯望远镜的数据在向公众和天文学界发布之前必须经过初步处理，在许多情况下还必须经过初步分析，因此本工具中没有这两台望远镜的实时图像）。目标名称和坐标、计划开始和结束时间以及研究课题等详细信息直接来自观测调度和建议规划数据库。该工具内的链接可引导用户访问原始研究计划，作为获取更多技术信息的入口。美国国家航空航天局最新版本的"太空望远镜直播"与上一版本相比发生了重大转变，但该团队已在收集用户反馈，并计划推出更多增强功能，以提供更深入的探索和了解机会。NASA 的"太空望远镜直播"可在台式机和移动设备上运行，并可通过 NASA 的哈勃和韦伯官方网站访问。编译自:ScitechDaily ... PC版： 手机版：

陀螺仪故障困扰 哈勃望远镜“停工”进入安全模式

陀螺仪故障困扰 哈勃望远镜“停工”进入安全模式 图为哈勃拍摄的图像据美航天局26日介绍，系统显示哈勃望远镜上3个仍在运转的陀螺仪中的一个出现故障，望远镜也随之自动进入安全模式。陀螺仪用于测定望远镜转动速度，帮助它对准并锁定观测目标。望远镜进入安全模式后，就会停止科学观测，需要等待地面控制中心发出新指令。美航天局说，正在探讨可能的解决方案，如有必要，望远镜能重新设定成仅依靠一个陀螺仪来运作，其余的陀螺仪备用。这次出问题的陀螺仪去年11月也曾出故障并导致哈勃望远镜进入安全模式。美航天局随后在12月宣布已解决问题，望远镜恢复科学观测。已服役超过30年的哈勃望远镜于1990年进入太空，美国在2009年利用航天飞机运送宇航员对哈勃望远镜进行最后一次维护，宇航员为哈勃更换了6个新的陀螺仪。但目前加上这次出问题的陀螺仪，仅有3个在运作。一般来说，望远镜有3个陀螺仪正常运转能维持高效的观测活动，但只依赖一个陀螺仪也可以维持运转。 ... PC版： 手机版：

螺旋奇观：哈勃探索室女座星团中的宇宙奇迹

螺旋奇观：哈勃探索室女座星团中的宇宙奇迹 哈勃望远镜对 4300 万光年外一个充满活力的条状螺旋星系 NGC 4731 进行了成像，以了解其复杂的结构及其在星系动力学和恒星形成中的作用。图片来源：欧空局/哈勃和美国国家航空航天局，D. Thilker这幅高度精细的图像是通过使用六种不同的滤光片生成的。丰富的色彩展示了银河系波浪状的气体云、深色的尘埃带、明亮的粉红色恒星形成区，以及最明显的带有拖曳臂的发光长条。条状螺旋星系的数量超过了普通螺旋星系和椭圆星系的总和，约占所有星系的 60%。可见的条状结构是由于星系中的恒星和气体的轨道排列在一起，形成了一个密集的区域，随着时间的推移，各个恒星在这个区域中进进出出。这与维持星系旋臂的过程是一样的，但对于条状星系来说，这个过程就有些神秘了：旋涡星系在成熟过程中似乎会在其中心形成条状星系，这就是我们今天看到的大量条状星系的原因，但随着沿条状星系累积的质量变得不稳定，这些条状星系也会在后期消失。星系内的轨道模式和引力相互作用维持着横梁，同时也向星系内输送物质和能量，促进恒星的形成。事实上，研究NGC 4731的观测计划就是要研究星系中的这种物质流。在横条之外，NGC 4731 的旋臂远远超出了哈勃望远镜近景的范围。这个星系伸长的旋臂被认为是与室女座星系团中其他邻近星系引力相互作用的结果。编译来源：ScitechDaily ... PC版： 手机版：