獵戶星雲心臟處的高倍旅行

周日·天文周曆 ｜ 周二·牧夫專 ｜ 欄周三·太空探索

周四·觀測指南｜ 周五·天文視頻

獵戶星雲心臟處的高倍旅行

-------Bob King

今天我們的目的地是獵戶星雲中以四邊形聚星為中心的明亮內核。

Rawastrodata / Wikipedia CC BY-SA 3.0

想捕捉一隻動物的話，就要選好正確的陷阱，誘餌和位置。業餘天文學家會選擇恰當的時間，望遠鏡，放大倍率和瞄準技術，在恆星獵場進行最好的狩獵。

幸運的話，我們能趕上有空閑的夜晚，天空又恰好非常晴朗。更好的觀測情況是能獲得良好穩定的視野，這對於展示出像螺旋臂或行星星雲中間的恆星這樣精緻的細節來說都是十分必要的。天文學一大諷刺就是，我們注視著的百萬甚至數十億英里的巨大目標，卻被風怎麼刮這一簡單原因控制了。

多年來筆者一直最喜歡的事是用高倍率探索獵戶座星雲最深處的聖地。 在17世紀的天文學家克里斯蒂安·惠更斯（Christian Huygens）首次仔細研究這一領域後，它有時也被稱為惠更斯區域（Huygenian Region）。

獵戶聚星Theta-1（θ1）更多被稱為獵戶座四合星。 四顆明亮的恆星在3英寸望遠鏡中很容易看到。 一個6英寸望遠鏡能顯示兩顆額外的恆星，E和F，視星等都是11。 觀測G和H的話需要大些的望遠鏡。

Jerry Lodriguss with additions by the author

200倍以上的獵戶座是一隻完全不同的野獸。 星雲中心的黑暗物質和明亮物質相互混合得很徹底，彷彿將觀察者投入到迎面而來的雷暴中。 畫面感特別真實的地方是指形的黑色星雲，被叫做魚嘴，它分散在名為獵戶座四合星的發光恆星巢周圍。 在357倍率望遠鏡和餘光視角下，它看起來像是低倍率下的不透明黑色星雲給明亮雲彩讓路，密集的黑色結點在更明亮的星雲映襯下，勾畫出燦爛的3D輪廓。

普通的觀測夜晚，四顆明亮恆星構成的梯形正如它的名字「獵戶座四合星」一樣。 但是當空氣寧靜下來，6英寸口徑125倍以上的望遠鏡將展現出更暗的成員E和F，讓四重奏變成六重奏。 大家可以關注四邊形窄末端的成員A和B。 它們是互掩雙星：獵戶座V1016 在周期65天的時間段內視星等從6.7到7.7，獵戶座BM在周期6.5天的時間內視星等從7.9到8.7。獵戶座BM的明暗變化周期更短，在冬季BM在最亮和最暗時應該相對更容易捕捉到。

來自四合星內的大質量新形成恆星發出的密集紫外線，激發像氫和氧這樣的氣體在星雲的心臟里閃耀發光。

Jerry Lodriguss

有時，筆者注意到其它更暗的恆星掩埋在中央星雲的褶皺中。 雖然有些視星等排在第10和第11級，但它們看起來更暗，因為發光氣體把它們比下去了。 這也創造了一些知名的行星星雲，如貓頭鷹（M97），指環（M57）和貓眼（NGC 6543）這種微弱的，中央恆星幾乎不存在的行星狀星雲外觀。 那些行星狀星雲的恆星吸引試探著我們的視野極限，那些星雲中的微小火花也是如此。 筆者能看到獵戶座四合星的其中五個恆星和稍遠地方的另外一些恆星。

獵戶星雲中心部分的彩色複合馬賽克圖像是由ESO甚大望遠鏡（VLT）使用紅外多模式ISAAC儀器獲得的81幅圖像而來。 著名的獵戶座四合星恆星在一個有著豐富恆星的星團中心附近被觀測到，對21世紀的觀測者來說恆星仍然被星塵隱藏的完好。 也許有一天，當星雲褪色，這個星團將會造出一副壯麗的景象。

ESO / M.McCaughrean et al. (AIP)

所有這些恆星屬於獵戶座四合星星團，現在它幾乎是被隱藏起來，但有一天會被認為是天空中最好看的星團之一。 有數以千計的恆星埋在獵戶座星雲內。只有少數幾個是可見的，每個都是一個極好的挑戰，同時給觀察者一個機會去觀測這個大星雲的未來。 在獵戶星雲的星塵因製造更多的恆星而被消耗掉，或被恆星風吹走前，只有紅外光能揭示出星團的未來，對觀測者來說只能思而不得，寤寐思服了。

幾乎在星雲的範圍內的每顆恆星都類屬於變星。 大多數屬於IN類（「I」表示不規則，「N」表示與星雲相關）。 星雲中的許多恆星年齡在30萬年以上，並且仍然會從周圍環境中獲取物質。 吸積率的差異可以引起恆星耀斑，恆星亮度暫時暴漲。 新形成的恆星通常快速自轉，產生強磁場，這會產生巨大而活躍的星斑，可以導致恆星的光亮隨其旋轉而變化。

獵戶座四合星中心位於綠色發光星雲核心中的每顆恆星幾乎都是一顆變星。 像這樣的新生恆星在進入主序列的穩定狀態之前經常經歷不規則的亮度變化。

Bob King, Source: Chris Marriott s SkyMap

有時，使恆星加速生長的星塵可能會奪去它的光亮，導致新生恆星短暫褪色。 如果你定期研究這幾顆星的外觀，會發現一些恆星變得更容易觀測或更難觀測了。不要驚訝，成長，無論是人類還是恆星，都有它的坎坷！

尋求這些新生恆星的附帶好處是越來越多地了解圍繞獵戶座四合星周圍的發光星雲的狀況。 筆者建議大家自己去命名一些觀測目標，這樣就會以自己的方式去了解它，所以筆者為內部區域的各個部分總結了一些奇奇怪怪的名字。名稱可以作為路標，作為觀測開始及結束的地標。 它們幫助我們更清楚地觀測複雜的星雲，而平時它很有可能只是被看成一個沒有形狀的斑點。

一旦進入到獵戶座四合星區域，就沿著魚嘴東部進入深處的黑暗區域，這片被描述成「黑色瀉湖」的星雲狀物質把M42分離成小星雲M43。 筆者特別喜歡在這裡駐紮觀測。 注視時間越長，眼睛更適應星塵的黑暗，「黑暗」區域越能暴露更多的紋理。 筆者最喜歡的目標之一是靠近魚嘴東邊瀉湖中心的昏暗恆星。 在這裡，黑暗的氣體似乎吸收了所有的光，比最黑暗的夜晚還黑暗。 但深入內部能看到閃爍著的微弱光芒，像在黑暗中顯眼的蠟燭，不要錯過。

這就是混亂的壯麗！ 四邊形形狀剛好位於中心的左邊。

NASA / ESA / Hubble Space Telescope

對於星雲的深入探索來說大型望遠鏡是最適合的，不過在條件良好的夜晚即使用6英寸150倍以上倍率的望遠鏡，集中注意和餘光也可以展示出超出預期的觀測效果。 不要害怕使用望遠鏡允許的最高倍率觀測。 有時業餘愛好者，包括筆者自己，在放大倍率和方面也很保守。但還是放肆去觀測吧， 就像目標獵戶座星雲，因為我們每個人，都只有一次人生啊。

翻譯：馬明陽

譯校：王煒辰

責任編輯：解仁江

編排：邱煜欣

專欄打賞

〖天文濕刻〗牧夫出品

微信號：astronomycn

謝謝閱讀