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

  • 北京通州站正式投用

  • 渝西水资源配置工程全线通水

独家策划

推荐阅读
2024年,中国制造业顶压前行、向新向优,制造强国发展指数与德国和日本处于同一区间,进入全球制造强国第二阵列,成为继美国、德国、日本后第四个迈入全球制造强国行列的国家。
2025-12-31 08:56
突破性成果勾勒出我国高水平科技自立自强的清晰轨迹。
2025-12-31 08:58
“预计元旦期间,我国大部地区降水较弱,但中东部将出现显著降温,南方地区湿冷感明显。
2025-12-31 09:12
12月30日,中国气象局召开新闻发布会,专题发布《全球气象发展报告2025》(以下简称《报告》),呈现2024年全球气象发展态势。
2025-12-31 09:04
北斗三号全球卫星导航系统组网阶段的主要目标是把卫星建好,运行阶段的主要目标则是管好、用好。
2025-12-31 09:03
光明日报北京12月29日电 记者姚亚奇29日从国家林草局获悉,“十四五”期间,我国采取有力措施,加快推进林草种苗振兴,收集保存林草种质资源14.74万份,较“十三五”末增长180%,我国重要乡土树种草种和珍稀濒危林草种质资源得到有效保护。
2025-12-30 09:23
由自然资源部南海生态中心联合相关单位共同编制的《黄岩岛珊瑚礁生态调查报告》29日在京发布。报告基于船舶走航、潜水调查、卫星航空遥感、原位观测等方式,结合历史数据分析,对黄岩岛珊瑚礁生态状况进行了调查评估。
2025-12-30 09:23
松花江畔,风机和光伏正齐齐出力,一端是新能源电力源源不断产出;另一端,化工装置稳定运行,“绿色石油”涌流而出。
2025-12-30 09:37
执行中国第42次南极考察任务的“雪龙”号极地科考破冰船于北京时间29日顺利抵达秦岭站海域,并开展卸货作业。
2025-12-30 09:32
研究人员在火星发现了适合人类探索的浅层水冰的痕迹。研究团队借助高分辨率轨道影像,对火星地貌进行了研究,并在中纬度的亚马孙平原发现了埋藏深度不足1米的冰痕迹。易获取的冰能够让宇航员在火星长期生存与工作期间,制备饮用水、可呼吸的氧气、燃料及其他必需品。
2025-12-30 09:27
截至12月28日,新疆油田2025年二氧化碳注入量突破100万吨,成为我国首个实现年注碳百万吨的油田。”新疆油田公司执行董事、党委书记石道涵介绍,油田年注碳量从2022年的12.6万吨跃升至2025年的100万吨,已累计注入二氧化碳超200万吨。
2025-12-30 09:26
12月26日,我国首个覆盖6种轮状病毒血清型的六价轮状病毒疫苗在湖北武汉完成首剂接种。
2025-12-29 10:23
美国哈佛—史密森尼天体物理中心天文学家利用美国国家航空航天局(NASA)的哈勃空间望远镜,首次观测到围绕年轻恒星运行的迄今最大原行星盘——IRAS 23077+6707。
2025-12-29 10:10
2025年12月27日0时07分,我国在西昌卫星发射中心用长征三号乙运载火箭成功发射风云四号C星(03星),卫星顺利进入预定轨道,发射任务取得圆满成功。
2025-12-29 10:07
中国科学院空天信息创新研究院研究员王振友团队联合四川省文物考古研究院等机构的科研人员,自主研制了显微时间门控拉曼光谱仪,并利用该仪器对三星堆出土的4块象牙碎片进行无损检测,揭示了象牙在长期地质作用下的老化过程。
2025-12-29 10:01
近期,工信部发布《场景化、图谱化推进重点行业数字化转型的参考指引(2025版)》,聚焦14个重点行业,绘制企业数字化转型“场景导航图。
2025-12-29 09:59
当日,石景山区AI for Science平台正式上线,该平台由枫清科技携手火山引擎联合打造,以AI驱动科研机构与企业的科研效率革新,降低科研门槛。
2025-12-27 20:21
记者25日从国防科技大学获悉,该校磁浮团队近日在磁悬浮试验中,成功在两秒内将吨级试验车加速至700公里/小时。测试速度打破了同类型平台全球纪录,成为全球最快的超导电动磁悬浮试验速度。
2025-12-26 10:08
12月24日,中国科学院重大科技基础设施“载人潜水器与海上作业母船”用户委员会2025年度会议披露:我国“深海勇士”号、“奋斗者”号、“蛟龙”号三大载人潜水器全年完成314次深潜,累计下潜总量达1746次,2026年将向2000次目标稳步迈进。
2025-12-26 10:05
日前,国家自然科学基金委员会在北京召开国家自然科学基金首批重大非共识项目遴选会议,标志着重大非共识项目正式启动试点。国家自然科学基金委员会将深入实施并持续优化重大非共识项目遴选机制,引导广大科研人员聚焦高水平原创性科研工作狠下功夫。
2025-12-26 09:59
加载更多