如瞳般的螺旋星云 太阳50亿年后像这样!
▲如瞳般的螺旋星云。(图/引用自台北天文馆之网路天文馆网站)
上图是将史匹哲太空望远镜(Spitzer Space Telescope)和星系演化探测器(Galaxy Evolution Explorer,GALEX)分别以红外和以外观测到的螺旋星云影像予以综合的结果。螺旋星云是一颗正在步入死亡的恒星,在死亡之途中,这颗恒星原本富含尘埃的外层逐渐逸入太空,受到原恒星炽热核心所发出的强烈紫外辐射而被激发发光。
螺旋星云(Helix nebula),另一编号为NGC 7293,距离地球约650光年,位在宝瓶座方向。这是个典型的行星状星云(planetary nebula),18世纪便已被发现,因为乍看之下像是木星等气体巨行星一样具有盘面特征,因而得名。
行星状星云其实是类似太阳的恒星,这类恒星在一生中的绝大部分时间内,核心都在进行氢融合成氦的核融合反应;这个核融合反应提供了这类恒星,当然包含我们的太阳,所有发出的光和热。根据天文学家估计,我们的太阳再过50亿年之后,便会进入死亡阶段,逐渐发展成一个行星状星云。
当核心的氢「燃料」用尽,恒星会转而开始氦融合成混合了碳、氮或氧的另一阶段核融合反应。事实上,氦也会有用尽的一天,此时这颗类太阳恒星便逐渐步入死亡之途,将外层气体向外推送,留下小而炽热的致密核心,称为白矮星(white dwarf)。白矮星的直径仅与地球相当,但质量却与恒星原本的质量相差无几,因此密度很大;在白矮星表面,一汤匙的物质可能就相当于地球上的几头大象一样重呢!
来自白矮星的强烈紫外辐射将向外吹送的气体和尘埃壳层予以加热,使它们在红外波段非常明亮,得以被史匹哲太空望远镜捕捉到,图中的红色、黄色与绿色为红外资料。GALEX则是负责捕捉紫外辐射,即图中的蓝色部分。
不过,史匹哲的红色和GALEX的蓝色在星云中间部分混和后却是变成粉红色。至于星云外围,史匹哲力所不能及之处的红外资料,则借由广角红外巡天探测器(Wide-field Infrared Survey Explorer,WISE)的资料予以补强。白矮星本身是位在星云中心内,一个如针点般大小的粉白小点。(文/引用自台北天文馆之网路天文馆网站)