足够古老、足以见证变化的望远镜
哈勃空间望远镜进入第35年时,最引人注目的一点,是它已不再只是拍摄快照的机器,而成为一台用于“前后对比”天文观测的机器。它存续时间远远超过最初预计的15年寿命,因此能够重访几十年前观测过的天体,并揭示出在足以让人类直接感知的时间尺度上展开的变化。
这也是它最新一次回到三叶星云的背景。三叶星云是一个距离约5,000光年的恒星形成区,也被称为NGC 6514和梅西耶20。哈勃最早于1997年观测过它。这次新的重访,是NASA庆祝该望远镜运行第35年的一部分,使天文学家能够比较相隔近三十年的图像,并识别这个仍在被恒星诞生和外流持续塑造的星云中的物理变化。
为什么三叶星云是如此理想的目标
三叶星云在视觉上极具冲击力,在科学上也同样丰富。它的名字来自拉丁语中“分成三叶”的词,而这个天体之所以特殊,是因为它将发射星云、反射星云和暗星云组合在同一区域中。这意味着多种物理过程都能在同一广阔结构里被看到。
这个星云由一颗名为HD 164492A的年轻O型恒星提供能量。根据所提供的原文,这颗恒星的质量约为太阳的20倍。它强烈的紫外辐射照亮了这一区域,而周围的恒星群则为环境注入了更多能量。原文称,三叶星云中包含一个由3,000多颗恒星组成的星团。
这不是一团安静的云。它是一个活跃的恒星形成区,大质量年轻恒星及其恒星风正在塑造周围的气体。这些恒星风已经在星云中吹出一个巨大的气泡,而该气泡的激波前缘会以某些方式压缩气体,从而可能触发更多恒星形成。其结果是一个动态环境,在那里,变化不仅在宇宙时间尺度上可预期,而且在某些地方还可在几年或几十年内被观测到。
哈勃现在看到了什么
新的哈勃图像聚焦于三叶星云中的一小部分。原文将中心特征描述为类似一只带着一对触角的海蛞蝓,这一形象足以说明为什么天文结构常常会牢牢抓住公众的想象力。但关键的科学特征是其中一根“触角”,它属于一个赫比格-哈罗天体。
赫比格-哈罗天体是明亮的星云斑块,由附近一颗年轻原恒星喷出的喷流撞击周围物质而形成。它们是恒星形成正在进行时最清晰的可见标志之一。由于这些喷流的能量会时强时弱,而且受激波影响的气体会继续运动,这些结构可以在相对较短的时间间隔内改变形状。
这正是重复成像如此有价值的原因。原文称,哈勃已经在多年的观测中捕捉到其中一些变化。通过比较图像,天文学家可以了解喷流中的能量,以及它如何随时间演化。实际上,哈勃正在把一个遥远的恒星形成区变成一个时间序列实验室。




