圖解梅西葉天體（9）

文/ 葉楠

本期星圖

梅西葉編號 類型 所在星座 目視星等 目視大小 赤經(jīng) 赤緯M2 球狀星團(tuán) 寶瓶座 6.5m 12'×12' 21h35m -00°44'M72 球狀星團(tuán) 寶瓶座 9.2m 5.9'×5.9' 20h55m -12°28'M73 疏散星團(tuán) 寶瓶座 9.7m 2.8'×2.8' 21h00m -12°33'M15 球狀星團(tuán) 飛馬座 6.4m 12'×12' 21h31m +12°15'M77 旋渦星系 鯨魚座 8.9m 7.3'×6.3' 02h44m +00°04'M30 球狀星團(tuán) 摩羯座 6.9m 8.9'×8.9' 21h42m -23°06'M74 旋渦星系 雙魚座 9.4m 10'×9.4' 01h38m +15°53'

秋季夜空星光黯淡，不像其他三個季節(jié)可以用亮星勾勒出春季大三角或夏季大三角，甚至冬季六邊形。秋季只有南魚座的北落師門可以排入全天前21 顆亮星之列，著名的飛馬座四邊形也僅僅是由四顆2 等星組成。秋季的傍晚，銀河漸漸西沉，沉浸在夏季銀河中的眾多星云星團(tuán)慢慢沉入地平線之下。沒有了銀河的遮擋，我們可以看到散落在銀河邊緣的球狀星團(tuán)，諸多河外星系也在秋季星空中慢慢浮現(xiàn)。

M2

M2 位于寶瓶座方向，是一個非常巨大的球狀星團(tuán)，直徑達(dá)到175 光年。它距離我們約37500 光年，位于銀河系的邊緣地帶的銀暈中。據(jù)估計(jì)這個星團(tuán)的年齡高達(dá)130 億年，只比可觀測宇宙年齡年輕8 億年左右。這類年老的球狀星團(tuán)中的成員星質(zhì)量一般比太陽要小得多，內(nèi)部不會有太多除了氫和氦以外的重元素，所以在它們的周圍也不可能形成類地行星。M2 的核心非常致密，其中還包含有數(shù)十顆天琴座RR型變星，這類變星可以用作標(biāo)準(zhǔn)燭光測距。

▲ 星特朗RASA，口徑279mm，焦距620mm，QHY10CCD，累計(jì)曝光10 分鐘

M72 和M73

1780 年，皮埃爾·梅尚在寶瓶座西南部發(fā)現(xiàn)了M72 星團(tuán)，它距離我們約5.5 萬光年，相當(dāng)于太陽到銀心距離的一倍。由于距離遙遠(yuǎn)，這個星團(tuán)顯得非常黯淡，它也是梅西葉星表中最小、最模糊、最遙遠(yuǎn)的球狀星團(tuán)之一。然而M72 實(shí)際上并不渺小，它占據(jù)了長達(dá)106 光年的空間，總質(zhì)量相當(dāng)于太陽質(zhì)量的16.8 萬倍，年齡約95 億年。當(dāng)梅西葉將它加入到星表中時(shí)還認(rèn)為M72 是一個星云。1783 年，威廉·赫歇爾才第一次分辨出星團(tuán)中的恒星。如果你擁有一臺口徑30 厘米以上的望遠(yuǎn)鏡，可以試試目視觀測這個遙遠(yuǎn)的星團(tuán)。

1780 年，查爾斯·梅西葉發(fā)現(xiàn)了M73，在他的筆記中寫道：“這是一個由三到四顆小恒星組成的星團(tuán)，乍一看周圍似乎被星云包裹。星云與星團(tuán)處于相互平行的位置。”而到了1783 年，威廉·赫歇爾只觀測到其中的四顆恒星，而再無星云的痕跡。雖然它被加入到梅西葉星表中，但卻引起了頗多爭議。直到進(jìn)入21 世紀(jì)，天文學(xué)家再次對M73 進(jìn)行了研究，發(fā)現(xiàn)M73 中的四顆恒星之間并沒有物理聯(lián)系，它們朝向不同的方向運(yùn)動。這并不是一個古老的星團(tuán)，而只是看上去在同一方向的星群而已。

▲ M72 和M73

M15

雖然遠(yuǎn)在35000 光年之外，M15 仍是秋夜星空中最明亮的球狀星團(tuán)，使用50 毫米口徑雙筒望遠(yuǎn)鏡即可進(jìn)行觀測。1746 年，意大利天文學(xué)家馬拉爾迪在搜尋彗星時(shí)意外發(fā)現(xiàn)了這個星團(tuán)。M15 直徑達(dá)到210 光年，但其中超過一半數(shù)量的恒星都聚集在核心10 光年處，它是銀河系中核心密度最大的星團(tuán)。它的年齡也高達(dá)132 億年，如此長的生命周期內(nèi)它甚至經(jīng)歷過核心的塌縮，以至于在星團(tuán)中心很可能已經(jīng)形成了一個相當(dāng)于4000 倍太陽質(zhì)量的黑洞。

▲星特朗RASA，口徑279mm，焦距620mm，QHY10CCD，累計(jì)曝光15 分鐘

▲ 星特朗RASA，口徑279mm，焦距620mm，QHY10CCD，累計(jì)曝光60 分鐘

M77

這是一個距離我們約4500 萬光年的遙遠(yuǎn)星系，它的直徑約17萬光年，是梅西葉星表中最大的星系之一。在它寬闊的旋臂中擁有許多類似太陽的黃色恒星，星系的核心還在不斷向外噴發(fā)出巨大的氣體云，這使它成為一個活動星系。更精確的分類為塞弗特Ⅱ型星系，這是一類核心擁有新恒星不斷誕生的星系。要支撐如此大規(guī)模的星系活動所需的能量，天文學(xué)家普遍認(rèn)為在它的核心擁有一個超大質(zhì)量黑洞。照片中還可以看到另一個側(cè)向面對我們的漩渦星系NGC1055，亮度11.4 等，它與M77 距離相近，屬于同一個星系群。

M30

在雙筒望遠(yuǎn)鏡中，M30 看起來只是一個形狀略長且模糊的斑點(diǎn)。10 厘米以上口徑望遠(yuǎn)鏡可以分辨出其中的恒星。M30 大約形成于130 億年以前，也是銀河系中最為古老的球狀星團(tuán)之一。它的直徑約90 光年，主要由黃色的年老恒星構(gòu)成，但其中也可以觀測到一些由于恒星碰撞融合形成的大質(zhì)量藍(lán)離散星。同M15 類似，M30 也經(jīng)歷過核心塌縮過程，所以它的核心也異常致密，星團(tuán)一半的質(zhì)量集中在直徑17 光年的區(qū)域內(nèi)。

▲ 星特朗RASA，口徑279mm，焦距620mm，QHY10CCD，累計(jì)曝光10 分鐘

M74

如果有機(jī)會使用大型天文望遠(yuǎn)鏡拍攝一張M74 的深空照片，它一定會令你感到驚艷。這是一個正面朝向我們，結(jié)構(gòu)完美清晰的漩渦星系，對稱的旋臂從星系的中心向外延伸，星系盤上的塵埃帶環(huán)繞周圍。旋臂上點(diǎn)綴著藍(lán)色的年輕恒星和粉紅色的云氣，躁動的年輕恒星輻射的強(qiáng)烈紫外線電離了星云中的氫原子，使他們發(fā)出紅色的光。M74 位于雙魚座方向，距離我們約3000 萬光年，直徑約9.5 萬光年，比銀河系略小，包含有約1000 億顆恒星。

▲ 哈勃空間望遠(yuǎn)鏡拍攝的M74

NGC7293

在寶瓶座中還有一個非常值得觀測的目標(biāo)，這是一顆類似太陽的恒星在生命末期爆發(fā)出的最后輝煌。NGC7293 距離我們不到700 光年，是所有明亮行星狀星云中距離我們最近的一個，根據(jù)其形象通常被稱為“上帝之眼”。研究表明，在大約1 萬年前，這顆類太陽恒星演化到了生命晚期，經(jīng)過一次新星爆發(fā)后其外層氣體向四面八方噴出，慢慢擴(kuò)散逐漸變成我們現(xiàn)在看到的樣子。由于人眼對紅色光并不是很敏感，觀測行星狀星云最好的方式是通過攝影手段。所以雖然這片星云很大，亮度也有7.6 等，但在梅西葉那個時(shí)代僅憑目視觀測是很難發(fā)現(xiàn)它的。

▲ 星特朗RASA，口徑279mm，焦距620mm，QHY10CCD，累計(jì)曝光30 分鐘