我们的宇宙

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　　来自哈勃最新拍摄的壮观照片是一称为“斯蒂芬五重奏”的星系组。“斯蒂芬五重奏”是优良的业余望远镜的挑战目标，是广受业余天文爱好者喜爱的观测天体，“斯蒂芬五重奏”的原型是紧凑的一组星系，它们被深入的研究了数十年。
　　哈勃拍摄的照片是对“斯蒂芬五重奏”中心的“特写”，它给予了我们这一壮观宇宙间碰撞的景象。“尘埃巷穿越在星系间，恒星与星际气体形成的长丝状自中心区域延伸出很远”，整个一切暗示着星系们正被猛烈的碰撞所扭曲着。星系散播着穿越整个空间，时起时落的星系间交互作用铸成了它们扭曲的形状，在相互引力的影响下，进行着这一无边宇宙间壮观的“舞会”。
　　
　　“斯蒂芬五重奏”正如名称所示，它是有五个星系组成的星系组，其成员为：NGC7317, 7318A, 7318B, 7319和 7320。位于飞马座，距离我们约2亿7千万光年远。第六个星系（NGC7320C）则位于这五星系组的东南方（照片的左上角）。“斯蒂芬五重奏”是于1877年由法国天文学家Edouard Stephan所发现的，顾命名之。今天，我们已知道了成百上千个类似系统，但很少有“斯蒂芬五重奏”如此壮观。
　　
　　历史上，对于“斯蒂芬五重奏”的观测曾对“‘红移’作为测量宇宙距离正确性”的争论有过一段有趣的“插曲”。1961年、对“斯蒂芬五重奏”的光谱观测结果表明星系组中除了一个星系外其余星系都以约6000公里/秒的相同速度远离地球，而那一“不和谐”的星系（NGC7320位于哈勃照片的底部）却以不及800公里/秒的速度远离我们。一些天文学家顾此认为“红移”与距离没有关系，以此证据对抗着宇宙正在膨胀的观念。当然，现在我们有了一致的结论：NGC7320只不过是一“前景”星系，仅仅距离我们3500万光年远，碰巧投映到那2亿7千万光年遥远的其余星系中去了。
　　
　　照片区域中的其它星系看上去在空间中紧密的结合着。从我们现在看来，数亿年前NGC7320C就开始穿越了星系组。它碰撞着星系组中的星系，在其所穿越的空间中喷射出星际气体与恒星形成长长的潮尾状。而在中心区域旋涡星云NGC7318B（中心右方）此时正碰撞着星系组。这一“闯入者”在其穿过星系间的星际气体时，引发了恒星形成的巨大爆发。最新诞生的恒星可在NGC7318A/B的上方左面众多的蓝星区域见到。
　　
　　西班牙天文学家Mariano Moles对“斯蒂芬五重奏”的研究已有许多年的历史了。他称：“因为NGC7320的红移及NGC7318A与NGC7318B间高达1000公里/秒的相对速度使得‘斯蒂芬五重奏’曾是令人迷惑的天体。在哈勃望远镜高分辨率的条件下NGC7320‘不和谐’的原因终于得以清晰。今天在其它观测手段的帮助下表明NGC7320C与NGC7318B也不过是偶然穿越的星系。‘斯蒂芬星系组’事实上应该是由NGC7317, 7318A和7319组成的‘三重奏’”。
　　
　　虽然星系组中的一些活动已经由地基望远镜的观测中所了解，但哈勃带来的照片能使天文学家对这一区域以更详细的细节来研究。正如一位法国天文学家所说：“‘斯蒂芬五重奏’是对恒星与矮星系形成的极佳研究场所。爆发中的恒星形成由远离星系中心的星系间交互作用引发。更有趣的是可以看见在长潮尾状中属于NGC7319的紧凑矮星系的创建。”
　　
　　如此潜在的具有破坏性的碰撞不仅仅引起新恒星的诞生，而且对星系组本身的生存也起着重要的影响。“闯入”的星系将能量传至了星系组，阻止着星系组在碰撞中得以“合并”。所以、尽管“斯蒂芬星系组”在星系间不断的交互作用影响下，成为宇宙中非常活跃的区域，但“斯蒂芬星系组”依旧在保持着明确的本性。AstronomyNow 10.26

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　　火星全球观测卫星在1999年9月25日拍摄的火星南半球的一处区域的照片，照片中可见南极圈覆盖着大量的冰霜层。冰质的地形由于白色冰霜层内及它上下方红色尘埃混合物的作用显现出了一幅“蜡笔画”的景象。这些冰霜层主要是这一年冰结的水组成，是冬季的“残留物”（冬季约在99年、8月2日结束）一火星年相当于约687地球日，因而火星四季的每季时间也几乎有地球相应季节的两倍时间长。
　　
　　照片左上方最大的环形山称为Lau环形山，是为了纪念丹麦天文学家Hans E. Lau (1879-1918)而命名的。照片中心的暗点则没有名字，且它的起源也是未知的。照片实际覆盖区域宽约1020公里，纵向有1240公里。中心位于南纬76度，西经97度，北部面向右上方。太阳光自左上方照亮了这一区域。AstronomyNow

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　　由年轻恒星与星际气体组成的结合体南冕座R是一处不远的恒星形成区域。右图是来自欧洲南方天文台拍摄的这一银河系中距离太阳约500光年远的恒星形成区域的照片。照片实际所显示的区域约有4.7光年x4.7光年。它向我们展示了结合体中心、明亮的恒星及被恒星照亮的星云状物。与结合体相联系的星际云贯穿整个区域,同时在边界的那一边一清晰可见。由于暗淡的尘埃粒子的影响使得在这些星际云后的恒星光芒变得“模糊”。也正是由于如此，使得照片的左下角很少有恒星被看见。
　　
　　南冕座R位于区域中心，照亮了周围微红的星云。底部明亮的恒星南冕座TY则照亮一稍微有些蓝的星云。
　　
　　以上这两颗恒星与同一区域的其它恒星的亮度都是在不断变化着的。它们是属于所谓的金牛座T型星的类别——是一种在恒星形成区域十分普遍的恒星类型。金牛座T型星是处在恒星演化初期，它能够展示这个阶段恒星的多方面的特性。
　　
　　照片中星云状物之所以可见主要是通过小的尘埃粒子由恒星光反射的作用。在南冕座R结合体中的恒星因为没有散发出足够的紫外辐射使周围充实的氢气分子电离，因而导致这些气体发光。
　　
　　然而，一些由不同机理散发光线的天体的局部“特写”在上图照片左上方也清晰可见。那些天体被称为“赫比格-哈罗天体”（Herbig-Haro objects）。 AstronomyNow

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　　是猎户座的反射星云，照片中星云中心的炙热年轻的恒星照亮了恒星附近的星际气体并使它们电离。在更外层的空间，黑暗的尘埃云“阻止”了更多的散射光线进入我们的视线。创造出一幅特有的“光影合成”的景象。照片中的恒星形成区域只有约10万年的历史。
　　
　　这幅照片是Sloan Digital Sky Survey（Sloan 数字空间勘察系统）所拍摄的。SDSS计划对一亿个天体进行数字化的处理并测定出数百万星系间的距离，它将对宇宙空间重新进行三维的重建。它的应用是描绘宇宙天体图的重要里程碑，它将创造出一全新且空前的宇宙画面，揭示出宇宙的起源。同时这一崭新的天文观测方式不仅对其它天文学研究起着鼓舞作用，而且使得对可见恒星的观测不再是天文学家所独占的领域，任何普通人都可以通过网络分享SDSS所提供的观测数据。

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　　猎户座大星云中一群新诞生的褐矮星
　　利用哈勃望远镜观测过程中，天文学家发现了一组褐矮星，这些古怪难以捉摸的天体似乎正渐渐的成为宇宙中的“孤独者”……
　　天文学家称：因为褐矮星是介于行星与恒星之间的一座“桥梁”，它们的特性必然能很独特的揭示恒星与行星到底是如何形成的情况。
　　
　　褐矮星这一奇异的天体，仅仅在一些年前才引起人们的好奇心。褐矮星不象恒星，其质量太小以至于无法“燃烧”氢（满足“热核反应”），但其质量却远远大于行星。（在15—80个木星质量范围间），因为褐矮星发射的光相当“暗淡”，所以对于确定它们散布于星系的具体数量及其形成的情况显得相当困难。
　　IC 348中褐矮星很暗淡，以至于在可见光的照片中很难被“发现”
　　此次哈勃望远镜的观测发现，如同恒星一样，褐矮星中低质量的占了大多数，且这种质量下降的趋势持续着， 几乎将接近了行星的质量。在这方面，这些自由漂浮着的褐矮星似乎“扮演”了许多类似恒星中巨星的角色，这仿佛暗示着恒星与褐矮星是由同一种方式形成的。
　　
　　然而，哈勃同时也找到了强有力的证据：褐矮星也与近来发现绕恒星的行星极其不同，褐矮星常常是“孤立”的， 而并非围绕着其它的恒星旋转。这仿佛暗示着太阳系内的行星与系外行星是和太阳及相应的恒星由不同的方式形成。
　　
　　在一些年前，普遍认为褐矮星非常“稀少”，也许是因为对于恒星的质量限定了标准（低质量即不加考虑）。但自然是“一视同仁”的，无论是靠聚变发热发光的恒星、还是低质量的无“能力”者，事实上宇宙都“轻而易举”的尽情创造着任意质量的褐矮星。
　　
　　此次的研究还发现，褐矮星不太可能对“神秘”的占据星系、宇宙大部分质量的暗物质作出任何“补偿”。虽然哈勃发现褐矮星的数量非常丰富，但还没有明确理由来弥补掉宇宙中的暗物质。天文学家推断：褐矮星的质量也许只占银河系少于0.1%的质量。
　　
　　在哈勃对英仙座的星系IC 348的观测中， 因为IC 348很年轻，其中的褐矮星显得相对较亮些，使得观测中很轻易的发现了约30颗褐矮星。关键的一步是将褐矮星从明亮的恒星中“摘选”出来。为了应付着问题，天文工作者利用了哈勃的NICMOS照相机，通过红外线water-absorption波对温度敏感的特性，发展了新的测试技术解决了这一问题。

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　　IC 348中褐矮星很暗淡，以至于在可见光的照片中很难被“发现”

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　　合并”中的乌鸦座“触角星系”正在以惊人的速度生成巨大的释放X射线的“泡沫”状气体形成“超级磁泡”，Harvard-Smithsonian中心的天体物理学家利用Chandra X射线天文台拍摄了这一空前的细节，并称：它提供了一个类似150亿年前年轻宇宙及各星系正在形成时的“雏形”。天文学家解释到：那时、星系都曾十分接近，星系的碰撞显得十分普遍，其碰撞的结果对形成我们现在所观测到的各种星系形状造成了非常大的影响。
　　
　　
　　NGC4038与NGC4039碰撞
　　乌鸦座的“触角星系”(The Antennae)、约距离地球6000万光年。是由两个正在碰撞的星系（NGC4038与NGC4039）形成。 在合并中所形成的细长触角状的气体流是星系得名的由来。
　　许多天文学家相信，我们的银河系也源自于星系的合并。当星系碰撞时，其间的恒星则未必相互撞击，因为恒星只占据了星系很小部分的空间。然而，在长达1亿年的碰撞过程中，随着碰撞星系的移动，其中的某一星系其巨大的重力（引力作用）能将另一个“撕开”。巨大气体尘埃的密集冲击波使得数以百万计的恒星能够“迅速”的诞生。
　　
　　数百万年后，这些恒星的“爆发”产生数以千计的超新星的残余。在富足的氧气、铁与其它重元素的供应下形成数百万摄氏度的“泡沫”状气体。这些“展开”的“泡沫”状，碰撞且结合着，形成约5000光年直径的“超级磁泡”。
　　
　　从早期Rosat X射线天文台的X射线观测给了“触角星系”额外的数据补偿，如今，科学家知道除了“超级磁泡”外，“触角星系”还拥有许多明亮的“点状源”——中子星、黑洞的存在——超新星活动后留下的“景象”。这些来源中释放的X射线是已被加热到几千万摄氏度的气体所产生，这些气体是从中子星上附近伴星涌出或进入黑洞时被加热的。
　　
　　对“触角星系”中“超级磁泡”与“中子星、黑洞”源的观测能够提高天文学家对星系碰撞后：恒星形成、引力、超新星相
　　
　　互影响下星系演化的理解。正如一位天文学家所说：“在Chandra的帮助下，我们目击了星系的生命形态。在数以千万年中，“超级泡沫”的存在富足了星系中的氧气和其它元素，提供了必需的能量得以满足许多气体云形成恒星、超新星的整个恒星诞生、死亡、复兴的生命循环过程。”
　　
　　下一步，天文学家将对“超级磁泡”的能量与温度有更准确的测定，确定在“泡沫”中究竟有多少铁及其它重元素、进行统计，再次精化星系生命的形态。8.17

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　碰撞的星系中由数以千计的超新星和黑洞、中子星产生的明亮“点状源”组合效应所形成的“超级磁泡”


　“触角星系”的光学、射频照片

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哈勃的官方网站
http://hubblesite.org/newscenter/newsdesk/archive/releases/category/galaxy/
星星天堂-图片来源地
http://www.starparadise.net/gb/index.htm
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(本帖转自天涯)