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天文望远镜拍摄到宝盒星团 似璀璨珠宝

发布时间:2019-04-12 15:08:55

美轮美奂的星团
 
星团是指恒星数目超过10颗以上,并且相互之间存在物理联系(引力作用)的星群。星团是太空中最美丽绚烂的景观,也是天体物理学最具魅力的探索目标。最雄伟壮观的一个星团坐落在南部天空南十字星系中南十字座的周围,亮度极高,肉眼就能看到,通常被称为南十字座κ星团(Kappa Crucis Cluster),或者是NGC 4755。它还有一个更美丽的名字“宝盒星团”,是英国天文学家约翰-赫歇尔赋予的。因为赫歇尔在望远镜中观测到星团里面浅蓝色和橙色的恒星放射出五颜六色的璀璨光芒,这让他情不自禁想起了光彩夺目的珠宝首饰。
 
宝盒星团包含100多颗恒星,年龄都不超过1千万年,离我们7500光年,是具有代表性的疏散星团。疏散星团一般拥有相对年轻的恒星,且数量较少,从十几个到几千个,大多为蓝色恒星,由于万有引力作用而结合到一起,但结构松散、形状不规则。它们主要分布在银道面,因此又叫做银河星团。由于星团中的恒星都是在相同的气体和尘埃云团中形成的,因此它们的年龄和化学成分都比较接近,这使其成为研究恒星演化的理想实验室。
 
从“数字天空探测2”(Digitized Sky Survey 2)软件绘制的广阔视野星图中可以清晰看到,宝盒星团位于银道面南部众多的恒星和尘埃星云之中。星图中还包括南十字座的一颗恒星以及附近巨大的煤袋暗星云的一部分。
 
三幅照片各具特色,从不同角度展示了宝盒星团的绚丽美景。
 
1.广角成像仪(WFI)照片视野更广阔
 
欧洲南方天文台于1984年在位于智利阿塔卡玛沙漠南部的拉西拉山上部署了德国马克斯-普朗克研究所的2.2米口径望远镜。望远镜上的广角成像仪(WFI)拍摄的最新照片清晰显示出宝盒星团及其周围五彩缤纷的宏伟景象。广角成像仪的宽阔视野使照片中显现出数量庞大的恒星。其中许多恒星坐落于银河系尘埃云团的后面,发出红色的光芒。
 
2.甚大望远镜(VLT)照片清晰度更高
 
甚大望远镜(Very Large Telescope,缩写为VLT)是欧洲南方天文台在智利建造的另一个大型光学望远镜,被称作“宇宙千里眼”,其FORS1仪器能够更近距离地观测到宝盒星团。望远镜直径达8.2米的超大镜片和精密的成像技术能够在5秒钟的曝光时间内拍摄出崭新的高清晰照片。其最新的照片堪称是在地球上拍摄宝盒星团得到的最佳图片之一。
 
3.哈勃太空望远镜(HST)照片信息更详尽
 
地球上能够拍摄到色彩缤纷的宝盒星团照片,但哈勃太空望远镜在太空中进行观测,能够捕捉到地球上的望远镜无法看到的短波光线。在哈勃望远镜最新拍摄的图片中,星团中心明亮的红色恒星南十字座κ,与其周围的蓝色恒星形成鲜明的对比,这帮助科学家首次从疏散星团近红外线图像中看到大量的远紫外线。该照片由七个滤光镜拍摄的照片合成而绘制出的,使研究者看到了前所未见的细节信息。同时,它也是哈勃望远镜“广角行星相机2”(Wide Field Planetary Camera 2)在结束漫长使命前的作品。“广角行星相机2”一直是哈勃的重要照相工作室,直到近期的维修任务中被拆下送回地球。
 
星团中群星色彩各异亮度不同
 
上述三幅照片中可以看到有几颗非常明亮的浅蓝色超巨星、一颗单独的红宝石色超巨星和很多灿烂的彩色恒星,以及更多相对黯淡的星体。许多恒星魅惑的色彩是由于其紫外线的不同波长和不同密度造成的。
 
星团中的群星亮度也存在巨大差别。因为高亮度恒星的质量是太阳的15至20倍,而黯淡的星体质量可能不到太阳的一半。质量越大的恒星亮度越高,同时生长速度也越快,远比低质量的黯淡星体伙伴更快地变成超巨星。


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