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光年之外的云卷云舒

2021-08-28 18:19趙君鵬
知識(shí)窗 2021年7期
關(guān)鍵詞:電離光年云卷云舒

趙君鵬

夜色如期而至,四周一片靜謐。走出室外,仰望蒼穹,但見繁星點(diǎn)點(diǎn),月色朦朧。其實(shí)在浩渺宇宙中,除了璀璨的群星,還有許多星云,它們婀娜多姿,儀態(tài)萬方,美不勝收。

1.亂花漸欲迷人眼

季節(jié)不同,所看到的星云也不相同。以春季為例,在后半夜,借助一架雙筒望遠(yuǎn)鏡,我們就能一睹星云的“芳容”。人馬座有三葉星云,因其活像三片樹葉聚在一處而得名;天蝎座和蛇夫座各有一個(gè)蝴蝶星云,它們看起來像蝴蝶的翅膀,翩翩欲飛。說星云貌美如花并非夸張,你看,麒麟座有玫瑰星云,天鵝座有郁金香星云,仙王座有鳶尾花星云,它們看起來仿佛怒放的花朵。

不要目眩神迷,嘆為觀止,還有更精彩的,獵戶座有一個(gè)星云形似一匹黑馬的頭部,所以被稱為馬頭星云;天鵝座有面紗星云,它看起來就像籠罩在少女臉上的面紗;巨蛇座有鷹狀星云,因?yàn)樗崴埔恢辉谟钪嬷姓钩岚肯璧男埴?水瓶座有一個(gè)星云,宛如一只眼睛,它仿佛在凝視宇宙的深處;船底座有一個(gè)星云恰似紅唇,仿佛正在嘟起嘴巴等待愛人的親吻。宇宙的浪漫多情不止于此,在銀河系英仙臂有一個(gè)星云,它在星空中“畫”了一個(gè)紅色的心形,像極了愛情。

受觀測(cè)手段所限,目前人類能看到的星云,大都位于銀河系與其周邊的空間,而河外星系中的星云由于太遠(yuǎn)又太暗,目前很難被觀測(cè)到。我相信更遠(yuǎn)的地方一定也有許多詩一般美麗的星云,等著人類去發(fā)現(xiàn)。

2.不知細(xì)葉誰裁出

這些星云形狀各異,引人遐思。它們是怎樣形成的呢?

在恒星之間的空間,星際物質(zhì)分布得并不均勻,有些地方的氣體和塵??赡苡捎谙嗷ノ奂饋?,呈現(xiàn)出云霧狀,成為星云。

雖然星云的名字中有一個(gè)“云”字,但是和地球上主要由水分子組成的云朵不同,它是天體的一種,由稀薄的氣體或塵埃構(gòu)成。

星云按照發(fā)光的性質(zhì)分為發(fā)射星云、反射星云和暗星云。分析星云的光譜,可以推斷其所包含的化學(xué)元素。大部分發(fā)射星云的氫含量約為90%,其余部分是氦、氧、氮、硫、氖等。它們的物質(zhì)密度很低,有些地方甚至是真空。反射星云和暗星云主要由星際塵埃構(gòu)成。這三種星云體積都很龐大,從一端到另一端,少則幾光年,多則幾百光年。

雖然星云是非恒星狀的氣體塵埃云,與恒星相比,星云的質(zhì)量大、體積大、密度小,但它和恒星是“近親”,在一定條件下,兩者可以相互轉(zhuǎn)化。恒星拋出的氣體能夠成為星云的一部分,星云的物質(zhì)成分在引力作用下可以壓縮為恒星。

3.誰持彩練當(dāng)空舞

星云的顏色或如映日荷花,或似秋水長(zhǎng)天,或若雨霽彩虹。同為星云,為什么色彩各不相同呢?

星云的顏色取決于構(gòu)成星云的成分和被電離元素的數(shù)量。發(fā)射星云中往往會(huì)誕生恒星,這些新恒星所產(chǎn)生的強(qiáng)紫外線輻射使得星云的主要成分氫處于電離的狀態(tài)。由于發(fā)射星云中的氣體絕大部分是相對(duì)而言,只需較少能量就能變成電離狀態(tài)的氫,所以它呈現(xiàn)出紅色,心形星云的紅色就是這么來的。如果有更高的能量能使其他元素也被電離,那么也有可能呈現(xiàn)別的顏色。反射星云的主要成分是星際塵埃,依靠反射和散射附近照亮它的恒星的光而發(fā)光,其中,藍(lán)色光更容易被散射,所以反射星云大多呈藍(lán)色。三葉星云屬于反射星云與發(fā)射星云的混合型。暗星云中塵埃的密度很大,可以遮蔽其周圍恒星的大部分光線,所以看起來較暗。馬頭星云之所以看起來像一匹黑馬的頭,也就源于此。

唐代詩人李白曾寫道:“有時(shí)白云起,天際自舒卷。”我們?cè)跅淼拇蟮厣狭鬟B于煙嵐云岫,而在距離地球許多光年之外也有云卷云舒,亙古以來永不停歇地演繹著宇宙的故事。

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