文/ 叶楠
编者按:在繁星漫天的夜空中隐藏着许多形态各异、色彩斑斓的深空天体,有朦胧而瑰丽的星云,有恒星簇拥的星团,还有千姿百态的河外星系;有数千年前便已经被发现的七姊妹星团,也有近百年前才确认身份的仙女座大星系。不妨拿起你的望远镜,等一个晴夜,寻一片旷野,与作者一起在繁星中搜寻这些奇特的梅西叶天体的身影。
本刊从这一期开始将介绍《梅西叶星表》中全部110 个天体。作者在过去数年中有幸拍摄到了星表中绝大多数天体的照片,借此机会与读者朋友们一起分享。本文按天文四季(天文四季指的是天体午夜上中天为最佳时刻的季节,一般晚于地理四季)的顺序,第一期从春季开始,这样,当期所写天体上中天时刻正好处于前半夜,比较适合爱好者在看完当期杂志后数十天内的前半夜进行观测。另外,每期截取一张本期介绍天体所在星座天区星图,并在星图上标出被介绍天体位置,方便爱好者观测使用。
在18 世纪中叶,天文学家进行观测的主要手段是利用天文望远镜进行目视观测,以及利用手绘进行记录。法国天文学家查尔斯·梅西叶也不例外,他的主要观测设备是一台100 毫米口径的折射望远镜,在目视观测过程中,梅西叶发现夜空中有许多云雾状天体,其中一些与彗星的形态极为相似,唯一的区别是这些天体相对恒星是不动的,而彗星是运动的。为了快速排除这些天体对彗星搜寻的干扰,梅西叶开始编制一个类似彗星但又不是彗星的天体列表。1774 年梅西叶发表了《梅西叶星云星团表》第一卷,共包含45 个天体,其中有17 个是梅西叶首次发现的。
▲ 查尔斯•梅西叶
1781 年3 月,梅西叶发表了最终版的星表,共包含103 个天体,其中约3/4 是梅西叶发现,约1/4 是他的助手皮埃尔·梅尚发现。当时可能是为了赶出版时间,梅尚最新发现的几个天体中,M102 和M103 还没有来得及核对坐标就被编进了星表中,而另外的几个天体却遗憾的错过了。直到20 世纪中叶,人们在重新翻阅梅尚的观测手稿及梅西叶星表副本时才发现了对这几个天体的记录,之后将它们加入到梅西叶星表中,这样历时近200 年,星表才最终确定为110 个天体。另外值得一提的是,人类首次确认星系的存在是在20 世纪初,虽然星表中有大量的河外星系,但生活于19 世纪的梅西叶是不会知道的,所以星表最初被命名为《梅西叶星云星团表》,我们现在一般用《梅西叶星表》代指它,星表中都是夜空中相对比较明亮的天体,于是也成为天文爱好者们利用双筒望远镜或小型天文望远镜进行观测和拍摄的首选目标。
本期星图
本期观测信息列表
狮子座三重星系是许多爱好者喜欢观测的目标,3 个成员在图中分别是M65(右)、M66(下)和NGC3628(左上)。这3 个星系距离我们约3100 万至3500 万光年,是较近的星系群之一。M65 和M66 是梅西叶在1780 年首先发现的。NGC3628 比前两者暗了一个星等,是一个完全侧面朝向我们的星系。明显的尘埃带遮住了它的部分光芒,它还有一个昵称“汉堡包星系”。现代研究表明,M65 星系盘面有轻微的扭曲,NGC3628 与M66 之间似乎也有物质联系,据推测这3 个星系在数亿年前曾有过明显的引力相互作用。
在狮子座三重星系西侧不到10 度的地方还有另一个星系群——M96 星系群。这个星系群包括至少8 个星系,照片视场中可以看到其中5 个,从右至左分别是M95、M96、M105、NGC3384 和NGC3389。前3个由梅尚发现,后2 个由威廉·赫歇尔发现。M96 星系群距离我们约3000 万至3700 万光年,与狮子座三重星系距离差不多,同属于本超星系团的成员天体。M95 拥有明显的棒状核心及环状星系盘结构,它是一个旋臂松散的棒旋星系。M96 拥有更为明亮的核心,它是一个核心拥有双棒结构的旋涡星系。它的质量和大小同银河系差不多,不过它的核心并不完全位于星系中心,两条旋臂也并不对称,据推测是受到了星系群内其他天体引力影响造成的。M105 和NGC3384 则是两个椭圆星系。NGC3389 是一个透镜状星系,也是一个赛弗特Ⅱ型活动星系。
▲ 拍摄参数:星特朗RASA,口径279mm,焦距620mm,QHY10CCD,累计曝光40 分钟
鬼星团M44 也称蜂巢星团,是位于巨蟹座的一个疏散星团。它非常明亮,亮度达到3.1 等,在没有光污染的郊外可以直接目视到这个模模糊糊的星团。鬼星团位于我国古代星空划分二十八宿中的鬼宿,也被称为“积尸气”。M44 距离我们约580 光年,它的年龄大约在6 至7 亿年间,是一个比较年轻的星团。与之相比,我们的太阳已经50亿岁了。M44 中的成员以质量比太阳稍大的白色恒星为主,也包含少量红巨星和白矮星,这些都是恒星演化末期的产物。鬼星团与在金牛座方向的毕星团有着相似的年龄和自身的运动方向,或许它们也有着共同的起源。
▲ 拍摄参数:星特朗RASA,口径279mm,焦距620mm,QHY10CCD,累计曝光10 分钟
M83 位于长蛇座尾部区域,长蛇座是全天88 星座中横跨经度最大的一个星座。1752 年,法国天文学家拉卡伊在非洲好望角首先发现了它。M83 是一个漩涡星系,有着明显的旋臂特征,就像一个风车。不过“风车星系”这个称谓已经被位于大熊座的M101 所占据,所以根据M83 的位置特征被命名为“南风车星系”。M83 距离我们约1500 万光年,哈勃空间望远镜观测表明,在M83 中发现了数百颗超新星爆发后留下的遗迹,在这些遗迹中也孕育着下一代恒星的诞生,M83 也是一个星爆星系。★
▲ 拍摄参数:星特朗RASA,口径279mm,焦距620mm,QHY10CCD,累计曝光40 分钟