悟空问答创生之柱,有问有答,且听大狮来答题。

创生之柱:哈勃望远镜升空30周年,它有哪些故事?有哪些成果呢?

首先要说的是创生之柱,哈勃望远镜投入使用之后,其实是让人大失所望的。因为它拍摄回来的照片非常模糊,根本不是人们想象的可以拍摄出清晰的太空照片。

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原因就在于在校准哈勃望远镜的镜面的时候出现了失误,这才导致了这样一个结果创生之柱。但是如此投资巨大且承载着人们希望的哈勃望远镜,总不能就这样废弃了。于是3年后美国太空总署发射了一架航天飞机,载着7名宇航员到太空对哈勃望远镜进行的修整,最终哈勃望远镜才算能够正常工作。

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两年之后创生之柱,哈勃望远镜拍摄了一张惊世之作——创生之柱。根据天文学家们的推测,这张照片中拍摄到的很可能就是星云,而且其中还拍摄到了恒星的胚胎。

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同年又利用为期10天的长时间曝光,哈勃望远镜又拍摄到了一张太空星光图创生之柱。从图片上我们可以看到,在广阔的调控中,星光是均匀而普遍的分布,这其中囊括了3000多个星系。这也让人类第一次意识到,地球并不是一个特殊的存在。

不过哈勃望远镜在服役期间一直都是磕磕绊绊,刚投入使用没几年就开始出现各种老化和磨损的问题。美国太空总署不得已要多次派宇航员上去维修,只不过每一次的维修费用真的不菲。最终在2009年的时候,美国太空总署对其进行了最后一次维修,并为其加载了推进装置,为将来哈勃望远镜推移的时候使用。

有人可能会说,为什么不继续维修使用?

其实刚才咱们也说了,这种维修的费用不菲是一个原因。另外迄今为止,哈勃望远镜的服役年限早已超过了其当初设计的最长年限。再者,预计明年哈勃望远镜的接班人詹姆斯韦博太空望远镜将升空并投入使用。综合起来看,也是哈勃望远镜退出历史舞台的时候了。

很多朋友都知道星球诞生于星云之中,我们的地球乃至我们所在的太阳系星球都是如此,天文学观测也表明,在很多星云中都有恒星形成现象,因此星云又被称为恒星的摇篮。

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比如著名的老鹰星云,其中的“创生之柱”上正有很多恒星在形成,这是因为星云都是大量的气体(主要是氢离子)和尘埃等形成的,属于宇宙中物质比较富集的地方。

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在物质引力的作用下,尘埃也会凝聚到一起形成较大的尘埃,接着凝聚成碎块,水块碰撞融合在一起就能形成较大的小行星,小行星继续吸附这类物质,直径超过200公里左右的时候,在流体静力作用的影响下,融合在一起的物质会因为重力塌陷成从中心向外半径差别不大的球体,这时候的星体就可以称为星球了,星球继续融合物质,就能够形成行星级别的天体,成为类似我们地球这样的岩质行星,再继续吸收物质就会成为气态行星,接着会成为褐矮星,当质量达到木星80倍左右的时候,这个星球的内部就会点燃氢核聚变,从而成为一颗恒星了。

从直观上观察,星云都是弥散态的星际物质,相对于星球来说,星云的密度是极小的,那么星云都是从哪里来的呢?理论上讲它有两种来源,一种是来源于宇宙之初,就是宇宙大爆炸之后的物质遗留,另一种是恒星到了晚期时的喷发现象造成的行星状星云(多有圆形,形态比较规则)以及超星星爆发造成的星云(多有对称图案),这样的星云都是有单一的恒星产生的。

这里单说一下宇宙之初形成的星云,它是宇宙大爆炸时强大的能量转化成的物质,形成了一些原始氢元素,以及少量的氦和锂元素等,聚集成团的云状星极物质就是星云了,不过宇宙之初诞生的星云规模都非常庞大,这类的星云都渐渐转化成了星系,正是因为如上的星云形成星球的现象,所以星系大都是恒星行星等星球的集合体。

在我们银河系中某些地带,也仍然有这样的星云的残留,其中仍在形成着恒星,比如上面提到的老鹰星云,就是这样的星云残留。

再如玉夫座星系NGC 253,这个螺旋星系看上去就像一个斜放的规整的银币,因此又被叫做银元星系,它距离我们约1000万光年左右,其直径比我们银河系略小,约9万光年左右,天文观测发现这个星系中正有很多星爆现象在其中发生,因此玉夫座星系又被认为是一个星爆星系,不过这种星爆并非超新星爆发那样的星爆,而是恒星初始形成时的闪光现象,大量的这样的星爆也意味着这个星系中有大量的恒星正在形成,而且这种现象也使得这个星系非常明亮,虽然距离我们约1000万光年之遥,但是用双筒望远镜就能看到它。

这也说明这个星系比较年轻,其中还有着宇宙诞生之初的大量的星云存在,这些星云中的物质正在聚集形成恒星,也可以说这个星系目前正是一个巨大的恒星孕育地。今年8月下旬的时候,天文学家们还在这个星系中发现了30多个分子云,从中看到了19种不同分子的足迹,如硫代甲醛(H 2 CS),丙炔(CH 3 CCH)和复杂的有机分子,包括甲醇(CH 3 OH)和乙酸(CH 3 COOH),这些有机分子也说明这个星系中的星球有孕育有机生命的可能。