獵戶座大星雲 :: Articles :: Astronomy @ Stardust Sand 銀星砂

[1997-07-07]

獵戶座大星雲 Orion Nebula

年齡 中心四顆亮星的年齡少於一百萬年,M42與其同庚或更年輕。
位置 位於北天球的星座中獵戶座的腰帶佩劍上。
距離地球 距離地球1500光年。
範圍 M42闊2.5光年,面積有滿月時的5%。
特徵 擁大量原恆星和原行星,是宇宙的搖籃。


圖中的中央黑色的圓盤是一個原行星盤。

M42中環繞年幼恆星的原行星盤。直徑分別大約為冥王星軌道徑的三倍(左)和六倍(右)。中心的亮點是新形成的恆星,大約一百萬歲(在宇宙中算十分年輕)

獵戶座中最大的原行星盤,是冥王星軌道直徑的15倍。

戶座大星雲(M42)位於雄霸冬季北天球的獵戶座中,獵戶座是取名自古希獵神話中的一名獵人,M42就位於他的佩劍上。在一個又黑又清晰的晚上,毋需任何望遠鏡的幫助,只靠肉眼都可以看見M42,看起來是一片模糊不清的天體。M42距離我們1500光年,位於銀河系其中一條旋臂--獵戶臂上,我們的太陽系也是獵戶臂的一份子,一起環繞著銀河核心旋轉。M42有2.5光年闊,大約是滿月時月光的面積5%。

獵戶座大星雲是一個十分著名的星雲,人類自古以來都注視著這片模糊的區域,待天文望遠鏡的誕生和現今天文學的進步,人們才開始對這片宇宙的土地有更多的了解。

影像中心四顆特別明亮的星稱為「獵戶四邊形聚星」,它們是全星雲中最熱和質量最大的星。這四顆星的光芒把星雲照亮,就像閃光燈照射洞穴一樣,星雲藉此而發光,所以稱為發射星雲。

獵戶座大星雲是一個充斥灼熱氣體(主要是氫)和星際塵埃的區域,M42正是恆星的誕生地,在這個擁有豐富營養(氣體和塵埃)的母親體內孕育出700顆新生的恆星,稱為原恆星,它們都處於不同的成長階段,但大都還未成為主序星。

在原恆星的周圍會出現圓盤,是分別由99%和1%的星際氣體和塵埃組成,質量介乎於地球質量的1/3到730倍,原行星盤的直徑遠超過冥王星軌道直徑,最大甚至達17倍。影像中大約有160個的原行星盤,是孕育新生恆星及行星的子房,是誕生的必經之路。在宇宙的萬有引力和角動量(Angular Momentum)的催使下,使原行星盤不斷向內收縮和加速旋轉,當收縮到某一階段時,它會停止收縮,行星也會慢慢凝聚,在他們的軌道上環繞其所屬的恆星。最後,原行星盤所有的氣體和塵埃物質都會集中到新形成行星系統中心,由內到外,凝聚成恆星和行星。我們的太陽系也可能是在46億年前在這樣的原行星盤中誕生。

質量小的恆星的誕生的同時也會把以每秒50公里超音速的速度噴射出由灼熱氣體組成的噴流,衝擊波射向周圍的星際空間,在星雲中形成窄條狀的環。這些噴流稱為H-H物質。當噴流遇到密度較大的物質時,便會停止向前面噴而聚積在那裡。影像左下角就有一條清晰的噴流。這影像是由哈勃太空望遠鏡在941月至953月期間分別在15個地方各以3個不同的波長攝影組合而形。藍色代表氧離子,綠色是顯示氫,而紅色是代表氮離子。當有人居住在M42附近(如果),他們眼中所見的獵戶座大星雲的模樣與這合成影像會十分相似。這幅由45個影像組合而成的圖像的高解像度,使天文學家更清楚更了解宇宙中的星,怎樣由星際氣體形成原行星盤,再凝聚形原恆星和原行星,從而誕生一個新的行星系統。

但最新的理論又指出獵戶四邊聚星放出的強烈紫外線輻射會把鄰近厚行星光盤摧毀,由於行星在短時間內不能凝聚,所以只有那些獨處一角,成長速度又快的,才可以成為宇宙新的一份子,否則便會夭折。


Credit:: NASA, C.R. O'Dell and S.K. Wong (Rice University)

 


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