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NASA钱德拉X射线天文台开启宇宙宝藏宝库

发表时间:2020-09-21 19:45:00  来源:野望文存  浏览:次   【】【】【

这组图片对来自各种太空探测任务和望远镜的不同种类的光的图像进行了组合,以更好地理解宇宙。每个合成图像都包含来自钱德拉X射线天文台(Chandra X-ray Observatory)的X射线数据和其他望远镜的数据。这些图片分别显示了一系列不同的天体,包括梅西耶82星系、阿贝尔2744星系团、超新星1987A、海山二星、车轮星系和螺旋星云。


来源:NASA / CXC / SAO,NASA /STScI,NASA /JPL-Caltech / SSC,ESO /NAOJ / NRAO,NRAO /AUI / NSF,NASA /CXC / SAO / PSU和NASA /ESA


人类可以通过全球范围内的望远镜和太空中的探测器探测到所有不同类型的光。从无线电波到伽玛射线,这种``多波长式''天文学方法对于全面了解太空中的天体至关重要。


上方所示的合成图提供了来自不同任务和望远镜的图像示例,这些图像被组合在一起以更好地了解宇宙科学。每幅图像都包含来自NASA钱德拉X射线天文台以及其他望远镜的数据,它们分别显示了不同类型的天体(星系、超新星遗迹、恒星、行星状星云),但从整体层面上它们共同展示了对整个电磁频谱的数据进行组合的可能性。


M82


来源:X射线数据来自NASA/CXC;光学数据来自NASA/STScI


梅西耶82,也称M82,是一个边缘朝向地球的不规则星系。这为天文学家和天文望远镜提供了一个绝佳的角度来观测该星系正处于恒星爆发时期所发生的事情。来自钱德拉的X射线数据(显示为蓝色和粉红色)展示了长达两万光年的、正在向外蔓延的气体,由于反复的超新星爆炸,这些气体被加热到了上千万度。来自哈勃太空望远镜的光学数据(显示为红色和橙色),展示了梅西耶82星系的主体部分。


阿贝尔2744(Abell2744)


来源:NASA/CXC;光学数据来自:NASA/STScI


星系团是宇宙中最大的结构,它们通过重力保持在一起。它们包含了数百到数千个星系和大量被称为等离子体的热气,这些气体的温度约为5000万度,在X射线中闪闪发光,直径范围达到数百万光年。阿贝尔 2744,又称为潘朵拉星系团。这幅图由来自钱德拉线的X射线数据(蓝色弥漫区域)和来自哈勃太空望远镜的光学数据(显示为红色、绿色和蓝色)合成。


超新星1987A(SN 1987A)


来源:射电望远镜数据来自ALMA—“阿塔卡玛毫米/亚毫米波阵列望远镜”(ESO/NAOJ/NRAO), P. Cigan and R. Indebetouw; NRAO/AUI/NSF, B. Saxton;X射线数据来自NASA/CXC/SAO/PSU/K. Frank et al.;光学数据来自NASA/STScI


1987年2月24日,南半球的观测者在附近的星系中观测到一个新的天体,叫做大麦哲伦星云(Large MagellanicCloud)。当时观测到了几个世纪以来最明亮的超新星爆炸事件之一,这颗巨大的超新星后来被命名为超新星1987A(SN 1987A)。来自钱德拉的数据(显示为蓝色)显示了超新星冲击波(类似于超音速飞机的音爆)的位置,与原始爆炸点相距约四光年处的周边物质相互作用。来自哈勃望远镜的光学数据(显示为橙色和红色)也显示了环中这种相互作用的证据。


海山二星(Eta Carinae)


来源:NASA/CXC; 紫外线数据/光学数据来自NASA/STScI;合成图片来自NASA/ESA/N. Smith (University ofArizona), J. Morese (BoldlyGo Instituts) and A. Pagan


银河系中发生超新星爆炸的下一颗恒星会是哪一个?对此,天文学家还不确定,但其中一个候选对象是海山二星(Eta Carinae),这是一个包含两颗大质量恒星的不稳定系统,它们紧密地围绕着对方运行。这幅图像由三种类型的光数据合成:来自哈勃望远镜的光学数据(显示为白色),来自哈勃望远镜的紫外线数据(显示为青色)和来自钱德拉的X射线数据(显示为紫色)。前期的爆发形成了充满炙热的喷发气体、围绕两颗恒星的圆形突出部分,直径约为2.3光年。


车轮星系(CartwheelGalaxy)


图片来源::X射线数据来自 NASA/CXC; 光学数据来自 NASA/STScI


车轮星系的外形类似于牛眼,这种描述还是比较恰当的,因为它的外形是部分由于穿过该星系中央的一个较小的星系所致。车轮星系的边缘是一个巨大的环状结构,直径约15万光年,由新形成的明亮大质量恒星所构成。剧烈的碰撞产生了冲击波,这些冲击波席卷了整个星系并引发了大量恒星形成。来自钱德拉的X射线数据显示为紫色,来自哈勃望远镜的光学数据(显示为红色,绿色和蓝色)表明了由碰撞引发形成的恒星的潜在位置。


 螺旋星云(Helix Nebula)


来源: X射线数据来自NASA/CXC;紫外线数据来自 NASA/JPL-Caltech/SSC; 光学数据来自NASA/STScI(M. Meixner)/ESA/NRAO(T.A.Rector); 红外线数据来自 NASA/JPL-Caltech/K. Su


当像太阳这样的恒星耗尽燃料时会发生膨胀,外层脱落,之后,恒星内核收缩。这一阶段的恒星图像被称为“行星状星云”(planetary nebula),天文学家预计太阳将在大约50亿年内经历这一过程。这张螺旋星云图像包含来自NASA的斯皮策太空望远镜的红外数据(显示为绿色和红色),来自哈勃望远镜的光学数据(显示为橙色和蓝色),来自NASA的星系演化探测器(Galaxy Evolution Explorer)的紫外线数据(显示为青色)以及钱德拉的X射线数据(显示为白色),图像显示了在螺旋星云中心形成的白矮星。该图像跨越约四个光年。


其中三幅图像:超新星1987A、海山二星和螺旋星云是NASA学习宇宙(Universe of Learning,UoL)计划的一部分,这是一个综合的天体物理学学习和扫盲计划,特别是其中的ViewSpace项目。UoL汇聚了钱德拉X射线天文台、哈勃太空望远镜,斯皮策太空望远镜和其他NASA天体物理学探测任务的专家。


NASA的马歇尔太空飞行中心负责管理钱德拉计划。位于马萨诸塞州柏林顿的史密森尼天体物理学天文台的钱德拉X射线中心负责管理科研和飞行运作。 


参见:

https://www.nasa.gov/mission_pages/chandra/news/nasas-chandra-opens-treasure-trove-of-cosmic-delights.html

责任编辑:蔡学森