回力棒星云概述
回力棒星云(英文: Boomerang Nebula)(亦称领结星云)是在半人马座的方向上,距离地球5,000光年的一个原行星云。这个星云的温度经测量为1K(−272.15°C; −457.87°F),是自然界中已知温度最低之处。回力棒星云是由从一颗恒星的核心逸流出的气体形成的,气体向外流出的速度是164公里/秒,并且在进入太空之后很快速地膨胀。这种膨胀是造成它温度下降的主要原因(绝热膨胀)。
哈勃太空望远镜利用偏极化滤镜(类似偏光太阳眼镜)拍摄的影像,不同的偏极化角度与不同的颜色结合来呈现。在1998年,哈勃太空望远镜拍摄了回力棒星云的详细影像。它们认为这个星云是正朝向行星状星云阶段发展(演化)中的一颗恒星或恒星系。
凯斯·泰勒(Keith Taylor)和麦克·史卡托(Mike Scarrot)在1980年使用赛丁泉天文台的英澳望远镜观察这个星云时,称它为回力棒星云。由于当时无法像哈勃太空望远镜那样清晰地观测,天文学家看到状似云气的瓣,有着轻微的不对称,其弯曲处的弧度看似澳洲原住民使用的回力棒。高解析度的哈勃影像则显示出或许“领结星云”会是比较好的名称。
在1995年,使用位于智利的15米瑞典ESO次微米波望远镜观测,天文学家发现这是目前在宇宙中发现到的最冷的区域,温度是−272°C,只比绝对零度温暖了1K的温度。即使是来自大爆炸的背景温度(−270°C),都比这里更温暖。这是目前唯一找到温度比背景辐射还要低的物体。回力棒星云的另一个专业名称为 PGC 3074547。
在2013年,ALMA的电波干涉仪观测发现了这个星云的其他特征。这个星云的双瓣似乎被一团仅能在次毫米波的波长下观测得到的更巨大的球体气团包围着;这个星云的外缘似乎也逐渐变得温暖中。
观测数据(历元 J2000.0)
- 赤经: 12h 44m 45.45s
- 赤纬: -54° 31′ 11.4″
- 视尺度 (V): 1′.445 × 0′.724
- 星座: 半人马座
物理特性
- 显著的特征: 无
- 其他名称: 半人马座的双极星云
深入研究
回力棒星云的名称是如何得来的?
回力棒星云(Boomerang Nebula)的名称来源于其独特的外观。这种外观最初是在使用地面望远镜进行观察时被发现的。天文学家们注意到这个星云的弯曲形状类似于澳大利亚土著使用的武器——回力棒。因此,他们以这种武器的名称来命名这个星云。这一名称直观地描述了星云的视觉特征,使其在天文学中易于识别和记忆。
回力棒星云的温度为何能达到如此低?
回力棒星云(Boomerang Nebula)的温度之所以能达到如此低,主要是由于其特殊的物理状态和演化过程。这个星云是一个非常年轻的天体,其中心区域的大质量恒星已经接近生命的末期,开始向外抛射星际物质。在这个过程中,星云的体积迅速膨胀,而由于星云附近没有其他恒星的能量注入,物质的温度随之持续下降。此外,气体分子在膨胀过程中平均运动速度降低,导致温度进一步降低。这些因素共同作用,使得回力棒星云的温度非常接近绝对零度,成为目前已知宇宙中自然状态下温度最低的地方。
回力棒星云的形状有哪些特点?
回力棒星云的形状特点主要表现在以下几个方面:
- 弯曲外观: 最初,天文学家使用地面望远镜观察回力棒星云时,发现其弯曲的外观类似于澳大利亚土著使用的武器回力棒,因此得名。
- 蝶形领结结构: 随着观测技术的进步,哈勃太空望远镜的观测结果显示回力棒星云的形状更像一个蝶形的领结。
- 双叶形结构: 最新的观测数据显示,之前的形状描述可能只是可见光波长下的表现。ALMA望远镜的数据显示,回力棒星云的双叶形结构可能是光的一种表现形式。
- 对称性: 回力棒星云由一颗老化的中央星高速喷出的云气和尘埃形成,呈现出一定的对称性。
这些特点共同构成了回力棒星云独特的外观,使其在众多星云中脱颖而出。