点击右上角微信好友

朋友圈

请使用浏览器分享功能进行分享

首页> 科普频道> 天文前沿 > 正文

发现马头星云

来源:光明网2021-11-22 14:41

调查问题加载中,请稍候。
若长时间无响应,请刷新本页面

  初冬之夜,猎户座东升,它腰带下方的红宝石佩剑引人注目,这就是著名的猎户座大星云,是天文爱好者最喜欢观测的目标之一。相比之下,距离猎户座大星云不远的马头星云却是不好对付的一个目标。马头星云紧紧靠近猎户座腰带第一颗亮星“参宿一”,若用普通望远镜看去,并寻觅不到什么星云的影子,即便使用大口径道布森望远镜观察,也只能隐约看到周围枫叶般的火焰星云,那个黑色的马头依然难以瞥见。不得不佩服当年,究竟是谁如此神武英明,发现了这个极其暗弱的星云?

发现马头星云

图1. 马头星云标准照(图源:杨铭森)

  暗弱的星云,是大口径望远镜的专属。1811年,赫歇耳(William Herschel)注视着这个区域,发现似有白色云雾状天体,随即将其命名为No.25。在当时,赫歇耳拥有了世界上顶级口径的望远镜,虽然之后罗斯伯爵(William Parsons, the 3rd Earl of Rosse)造出了更大的设备,但使用率并不高。因此可以说,赫歇耳的观测代表了十九世纪目视观测的巅峰。既然目视看不清,就只能拜托照相术了。好在从十九世纪中后期开始,天体照相术发展迅速,天体摄影从最开始只能拍拍月亮和亮星,发展成可以拍摄明亮星云,甚至天体的光谱。但在那个时代,摄影术还只是目视观测的辅助,人们尚未充分认识到天体摄影将对天文学发展产生巨大的影响。

发现马头星云

图2. 赫歇耳在进行目视观测(图源:版画 Paul Fouché)

  哈佛大学天文台的皮克林(William Henry Pickering)对天体摄影情有独钟。在当时,一些望远镜已经开始野蛮进化,出现了向天体摄影优化的专业望远镜,它们拥有更大的视场,更快的焦比,更好的星象,这种设备也被称为“摄星仪”。1885年,颇有远见的皮克林让哈佛大学天文台耗资2000美元购进了一台8英寸(203mm)口径的折射式摄星仪,开始了天体摄影工作。至于谁来具体操作?皮克林认为女士胆大心细,男士则是粗心大意,相比之下女士更适合做这种整理发现性质的实测天文工作。威廉明娜·弗莱明(Williamina Fleming)本来是皮克林的女仆,也被皮克林叫来进行天体拍摄工作。果不其然,短短3年之后,弗莱明在检查一张编号为B2312的摄影底片时发现了蹊跷,这张拍摄于1888年2月6日的底片足足累积了90分钟的曝光,那惨白过曝的恒星旁边,似乎有一个黑色的马头在悄悄张望。

发现马头星云

图3. 左:站着的就是皮克林和弗莱明;右:1888年马头星云照片(图源:哈佛大学)

  然而这个黑色的马头究竟是个什么东西?是宇宙中的一片空洞?还是一个真实的天体?这在当时尚存争议。摄影术带来的疑问,还是由摄影术来终结吧。1913年,巴纳德(Edward Emerson Barnard)在一个极为通透的夜晚再次拍摄了这个黑色的马头,他将照片放大,发现马头的西边颇为明锐,而东边界线不明,那是一个黑色的轮廓投影在了背景星云之上,这意味着黑马头并非宇宙空洞,而是一个厚重的不透光星云——这正如他研究的那些暗星云一样,于是巴纳德将其命名为B33(巴纳德33)。

发现马头星云

图4. 巴纳德拍摄的底片,左侧为马头星云,右侧为人马座中的一个暗星云(图源:叶凯士天文台)

  如今,马头星云已经是天文爱好者喜欢拍摄的目标,并且依然不断有目视爱好者优化观测设备,挑战目视观测马头星云的形态。“马头星云是一个暗星云”早已成为了常识,却不知它从被发现到被最终确认历经了百年。

  参考资料

  [1] Marc W. Pound et al. , LOOKING INTO THE HORSEHEAD, The Astronomical Journal, 125:2108–2122, 2003 April

  [2] Catchers of the Light, a History of Astrophotography.,

  [3] Emilie Habart et al., The Horsehead nebula: A Beautiful Case, ESO June 2005.

  作者简介:张超,国家天文台《中国国家天文》杂志编辑,科普作家协会会员,致力于天文仪器史料收集整理工作。

  文稿编辑:赵宇豪

[ 责编:蔡琳 ]
阅读剩余全文(

相关阅读

您此时的心情

光明云投
新闻表情排行 /
  • 开心
     
    0
  • 难过
     
    0
  • 点赞
     
    0
  • 飘过
     
    0

视觉焦点

  • 50载涅槃,新唐山再铸辉煌

  • 辽宁长山群岛候鸟栖息地成功纳入世界自然遗产

独家策划

推荐阅读
国家统计局27日发布数据显示,今年上半年,全国规模以上工业企业营业收入同比增长6.5%,较一季度加快1.5个百分点。营业收入加快增长,
2026-07-28 04:15
推动科技创新与产业创新深度融合,是培育新质生产力、构建现代化产业体系,实现高水平科技自立自强的关键路径。习近平总书记深刻指出“人才资源是第一资源,
2026-07-28 04:25
作为走进企业的“科技副总”,浙江大学周鸣川研究员与某民营医疗机构共建联合实验室,推动眼科手术机器人进入国家创新审批通道;浙江农林大学王翀教授与杭州某饲料企业深度合作,
2026-07-28 04:25
未来,如何让当地群众在世界遗产保护工作中获益?为此,记者专访了东亚—澳大利西亚候鸟迁徙研究中心主任、黄(渤)海候鸟栖息地申遗首席专家雷光春。
2026-07-28 04:20
缺硼会让庄稼“烂根绝收”,全球超百种作物依赖硼肥才能保证产量。
2026-07-28 04:20
刘文郡:中国启动“人工智能+”行动,通过协同推进传统产业改造升级、新兴产业培育壮大与未来产业前瞻布局,让人工智能深度赋能千行百业。中国相继提出《全球人工智能治理倡议》《“人工智能+”国际合作倡议》,发布《人工智能能力建设普惠计划》《人工智能合作发展行动计划》,倡议成立世界人工智能合作组织。
2026-07-27 09:31
7月26日18时,水利部和中国气象局联合发布红色山洪灾害气象预警,江西南部、广东中北部局地发生山洪灾害可能性很大(红色预警)。涂勇介绍,主汛期山区降雨突发性强、峡谷汇水迅猛,进山务必提前关注山洪、暴雨预警,收到预警应立即取消行程。
2026-07-27 09:29
7月26日凌晨,今年第12号台风“红霞”在广东惠州市惠东县平海镇沿海登陆。”  针对台风远距离水汽输送导致的暴雨预报难题,气象部门采用集合预报方法,通过多个模式、多个初始场的集成分析,量化预报的不确定性。
2026-07-27 09:28
眼下正是小龙虾上市的季节,走进安徽省滁州市全椒县十字镇陈浅村潘氏龙虾万亩养殖基地,养殖户们正下田捕捞小龙虾。当前,全椒县稻虾综合种养面积36.5万亩,小龙虾年产量5.5万吨,稻虾全产业链综合产值34亿元、从业人数4万多人,小龙虾成了乡村振兴的主导产业之一。
2026-07-27 09:28
光明日报武汉7月26日电 记者王建宏、张锐从华中农业大学获悉,该校熊立仲教授团队近日鉴定出一个名为“ROAD1”的稻属特异抗旱孤儿基因,并发现携带这个功能等位基因的水稻在田间干旱条件下产量较对照显著提高。
2026-07-27 09:27
光明日报北京7月26日电 记者张胜从自然资源部获悉,每年的7月26日是联合国教科文组织确立的“世界红树林日”。自然资源部数据显示,自《红树林保护修复专项行动计划(2020—2025年)》印发实施以来,我国完成新营造红树林约1.16万公顷(17.4万亩),是全球少数红树林面积持续增加的国家之一。
2026-07-27 09:27
国家药监局近日批准全球首个选择性食欲素2型受体激动剂上市,用于治疗16岁及以上青少年和成人1型发作性睡病。该药为原创靶点、新机制罕见病治疗药物,在中国、美国、日本、欧盟同步申报,我国率先完成审批,实现全球“首报首发”的历史性突破。
2026-07-24 08:55
记者从市场监管总局了解到,国际电工委员会智能制造系统委员会近日发布IEC SRD 63459:2026《智能制造用例模板》国际标准。为此,国际电工委员会智能制造系统委员会于2019年成立首个工作组,组织各国专家制定国际统一的智能制造用例模板,以统一的方式描述、存储和使用用例。
2026-07-24 08:51
23日20时,我国在西昌卫星发射中心使用长征三号乙运载火箭,成功将天链二号06星发射升空,卫星顺利进入预定轨道,发射任务取得圆满成功。
2026-07-24 08:50
王虹、邓煜与其他两位数学家共同获得菲尔兹奖,这是令国人振奋的消息,也是中国数学家感到自豪的时刻。邓煜的另一项研究,是与合作者成功建立了三维波动方程吉布斯测度的不变性,将概率论方法系统性地引入波动方程研究。
2026-07-24 08:49
记者从北京大学获悉,2026年国际数学家大会23日在美国费城开幕。王虹,本科就读于北京大学数学科学学院,获理学学士学位;2014年相继取得巴黎综合理工学院工程师学位与巴黎-萨克雷大学硕士学位;后于麻省理工学院完成博士学位。
2026-07-24 08:48
7月22日,美国佛蒙特大学研究团队在《自然》杂志发表论文称,他们在北美鲶鱼体内发现一种可传染的黑色素瘤。换言之,肿瘤细胞本身就是“感染因子”,如同寄生虫一般,从一条鱼传到另一条鱼。这些带病的鲶鱼,正为科学界提供一个观察癌症演化的难得机会。
2026-07-23 09:57
《自然》杂志22日发表了一项天文学研究,可能揭示了人类对首个已知的系外卫星(exosatellite)的观测。在三层等级系统中,一颗恒星周围有一颗伴星,如行星或褐矮星,而第三个天体围绕伴星,这第三个天体可称为系外卫星。
2026-07-23 09:57
生物腐烂是生态系统养分循环的关键过程,但腐烂区域同时也是病原微生物高度活跃、可能对活体植物造成侵害的“危险区”。
2026-07-23 09:49
习近平总书记在国家科学技术奖励大会、两院院士大会、中国科协第十一次全国代表大会上的讲话中指出,“科学的未来在青年”,强调“要把青年科技人才队伍建设作为一项战略工程,全方位做好培养、引进、使用工作”。
2026-07-23 09:49
加载更多