哈勃太空望远镜探索银河系微弱星等的奥秘

哈勃太空望远镜探索银河系微弱星等的奥秘 哈勃太空望远镜拍摄的 UGC 11105 图像，这是一个位于 1.1 亿光年外的螺旋星系。它的视星等为 13.6 等，相对较暗，由于星等的反向对数标度，它比太阳和许多天体都要暗得多。尽管它的体积很大，但从地球上看却不那么明亮。图片来源：ESA/哈勃和 NASA，R. J. Foley（加州大学圣克鲁兹分校）2019 年在这个星系中发生的II 型超新星爆炸虽然在这张图片中已经看不到了，但当时绝对比这个星系更耀眼！更准确地说，UGC 11105 在光学系统中的视星等约为 13.6 等（这幅图像是利用涵盖光学系统核心部分的数据以及紫外线数据绘制的）。天文学家有不同的方法来量化天体的亮度，视星等就是其中之一。首先，这个量的"视"的部分指的是视星等只描述了从地球上看物体的亮度，这与测量物体的实际亮度是两码事。例如，在现实中，变星参宿四的亮度大约是太阳的 21000 倍，但由于太阳离地球更近，参宿四的亮度似乎远远低于太阳。"幅值"部分比较难描述，因为幅值刻度没有相关的单位，不像质量（我们用千克来衡量）或长度（我们用米来衡量）。幅值只有相对于其他幅值才有意义。此外，等阶不是线性的，而是一种被称为"反向对数"的数学等阶，这也意味着低等天体比高等天体更亮。举例来说，UGC 11105的光学视星等约为13.6，而太阳的视星等约为-26.8。考虑到反向对数标度，这意味着从我们在地球上的角度来看，太阳的亮度大约是UGC 11105的14000万亿倍，尽管UGC 11105是一个完整的星系.人类肉眼能看到的最暗星约为六等，大多数星系都比它暗得多。不过，哈勃已经发现了视星等高达 31 等的天体，因此 UGC 11105 并不构成太大的挑战。编译来源：ScitechDaily ... PC版： 手机版：

《行星视频》探索宇宙奥秘，带你领略行星壮丽景观与科学发现

《行星视频》 探索宇宙奥秘，带你领略行星壮丽景观与科学发现 #宇宙探索 #行星视频 #科普知识 2025-06-26 15:53:42 https://pan.quark.cn/s/364cc26dceb0

《天文学讲座》探索宇宙奥秘，从星系演化到黑洞奥秘，带你领略天文学的无限魅力。

《天文学讲座》 探索宇宙奥秘，从星系演化到黑洞奥秘，带你领略天文学的无限魅力。 #宇宙探索 #天文学讲座 #科普教育 2025-07-05 02:02:34 https://pan.quark.cn/s/e6762a3f4fee

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：

哈勃太空望远镜通过观测Ia型超新星来测量宇宙距离

哈勃太空望远镜通过观测Ia型超新星来测量宇宙距离 哈勃太空望远镜通过观测 Ia 型超新星（如 NGC 3810 中的超新星）来帮助测量宇宙距离，利用它们一致的亮度来测量根据星系间尘埃效应调整后的距离。资料来源：欧空局/哈勃和美国国家航空航天局，D. Sand, R. J. Foley天体物理学的一项重要任务是测量星系、类星体和星系团等真正遥远天体的距离。在研究早期宇宙时尤其如此，但这是一项艰巨的任务。只有太阳、行星和一些邻近恒星等少数邻近天体，我们才能直接测量它们的距离。除此之外，我们还需要使用各种间接方法；其中最重要的一种方法就是研究 Ia 型超新星，而这正是NASA/ESA 哈勃太空望远镜的作用所在。NGC 3810，也就是这张照片中的星系，是 2022 年一颗 Ia 型超新星的宿主。2023 年初，哈勃聚焦于这个星系和其他一些星系，仔细研究最近的 Ia 型超新星。这种超新星是由白矮星爆炸产生的，它们的亮度都非常一致。这使得它们可以被用来测量距离：我们知道Ia型超新星应该有多亮，所以我们可以根据它的暗淡程度来判断它的距离有多远。这种方法的一个不确定因素是，地球和超新星之间的星际尘埃会阻挡部分光线。你怎么知道光的减少有多少是由距离造成的，有多少是由尘埃造成的？在哈勃的帮助下，我们找到了一个巧妙的解决方法：用紫外光和红外光拍摄同一 Ia 型超新星的图像，紫外光几乎完全被尘埃遮挡，而红外光则几乎不受影响地穿过尘埃。通过仔细观察每个波长有多少光穿过，就可以校准超新星亮度和距离之间的关系，从而考虑到尘埃的影响。这幅图像描绘的是螺旋星系 NGC 3810。2023 年，该星系被列入哈勃计划，以提高利用 Ia 型超新星进行距离测量的精确度。之所以能做到这一点，是因为 NGC 3810 中的一颗白矮星刚刚变成超新星，哈勃在超新星从视野中消失之前捕捉到了这幅图像。超新星以发现年份命名，后跟字母递增标签a、b，以此类推。如今，通过自动巡天，每年都会发现成千上万颗超新星，因此这颗超新星被命名为SN 2022zut，即2022年发现的第18000142颗超新星！图片来源：欧空局/哈勃和美国国家航空航天局，D. Sand, R. J. Foley哈勃可以用同一台仪器对这两种波长的光进行详细观测。这使它成为了这项实验的完美工具，事实上，用来制作 NGC 3810 这幅美丽图像的部分数据就集中在它的 2022 年超新星上。你可以看到它在银河核下方的一个光点，或者在上面的注释图像中看到它。测量宇宙距离的方法有很多；因为 Ia 型超新星非常明亮，所以当发现它们时，它们是最有用、最精确的工具之一。此外，还必须使用许多其他方法，要么作为对其他距离测量的独立检验，要么测量更近或更远的距离。其中一种方法也适用于星系，那就是将星系的旋转速度与亮度进行比较；根据这种方法，我们发现 NGC 3810 距地球 5000 万光年。编译自/ScitechDaily ... PC版： 手机版：