圖解梅西葉天體（8）

文/ 葉楠

本期星圖

梅西葉編號 類型 所在星座 目視星等 目視大小 赤經(jīng) 赤緯M17 M18 彌漫星云 人馬座 6.0m 11′×11′ 18h22m –16°10′疏散星團 人馬座 6.9m 9.0′×9.0′ 18h21m –17°07′M22 球狀星團 人馬座 5.2m 24′×24′ 18h38m –23°53′M25 疏散星團 人馬座 4.6m 29′×29′ 18h33m –19°06′M28 球狀星團 人馬座 6.9m 15′×15′ 18h26m –24°51′M54 球狀星團 人馬座 7.7m 9.1′×9.1′ 18h56m –30°27′M55 球狀星團 人馬座 6.3m 19′×19′ 19h41m –30°55′M69 球狀星團 人馬座 7.7m 7.1′×7.1′ 18h33m –32°20′M70 球狀星團 人馬座 7.8m 7.8′×7.8′ 18h44m –32°17′M75 球狀星團 人馬座 8.6m 6.0′×6.0′ 20h07m –21°52′

人馬座是夏季夜空中最大、最明顯的一個星座，也是一個黃道星座。在西方神話中，人馬座是一位拉弓射箭的帶翼人馬形象。但僅從它的主要亮星分布是很難想象出這一形象的，要知道大多數(shù)星座形象和它的恒星分布并沒有什么關(guān)系。人馬座的主要亮星基本排列成一個茶壺的形狀，比較易于識別。銀河系的中心就位于人馬座，雖然被塵埃所遮擋，但位于人馬座方向的發(fā)射星云、暗星云和疏散星團非常豐富。人馬座擁有15 個梅西葉天體，上期我們介紹了位于西側(cè)的5 個，本期我們來介紹其他10 個。

斗宿與箕宿

在西方星座劃分中，人馬座的星座連線頗像一個茶壺的形象。而在我國古代星座劃分中，人馬座主要被劃分為二十八宿中的斗宿和箕宿。二十八宿指黃道和天赤道附近的二十八個星官，是我國古代天文學(xué)中赤道坐標(biāo)系的重要組成部分，可以用來計量日、月、行星以及彗星等太陽系內(nèi)天體的運行規(guī)律，也是觀測其他恒星的基礎(chǔ)。北有北斗七星，南有南斗六星，在夏季的夜空中一南一北遙相輝映。南斗六星指的是斗宿中的六顆恒星，命名從斗宿一至斗宿六。在民間傳說中，也有南斗主壽祿的說法。

▲ 高橋FSQ85，口徑85mm，焦距450mm，QHY23CCD，累計曝光180 分鐘

▲ 斗宿與箕宿

M17

M17 有好幾個昵稱，比如天鵝星云、馬蹄星云、龍蝦星云及歐米伽星云。它位于人馬座北部，與巨蛇座的鷹狀星云M16 相距不遠(yuǎn)。M17 所在的區(qū)域是銀河系中最大的新恒星誕生區(qū)之一，也是質(zhì)量最大的電離氫區(qū)之一。該星云直徑約15 光年，距離我們約6000 光年，總質(zhì)量相當(dāng)于800 倍太陽質(zhì)量。在M17 中還擁有銀河系內(nèi)最年輕的星團，其年齡只有100 萬年，至少有9 顆恒星屬于表面溫度極高的藍(lán)色O 型星，整片星云也是因為這片星團而發(fā)出紅色的光芒。

M22

M22 是距離我們較近的一個球狀星團，距離約10600 光年。它在天空中的跨度是32 角分，比滿月角直徑還要大一些，也是天空中最明亮的球狀星團之一。1665年德國業(yè)余天文學(xué)家亞伯拉罕·依勒首先發(fā)現(xiàn)并辨認(rèn)出這個星團，這使它成為人類歷史上發(fā)現(xiàn)的第一個球狀星團。在M22 中已經(jīng)發(fā)現(xiàn)了兩個中等質(zhì)量黑洞，質(zhì)量在太陽的10 倍至20 倍之間。更為罕見的是，在其中還發(fā)現(xiàn)有一個行星狀星云，擁有行星狀星云的球狀星團在銀河系內(nèi)迄今為止只發(fā)現(xiàn)了四個。

▲星特朗RASA，口徑279mm，焦距620mm，QHY10CCD，累計曝光17 分鐘

M25

同M22 一樣，M25 的角直徑也達(dá)到了32 角分，它的亮度甚至比M22還要更亮一些，利用雙筒望遠(yuǎn)鏡可以比較容易找到這個目標(biāo)。在望遠(yuǎn)鏡中一般可以分辨出其中的30 顆恒星，其中大部分是白色的。而它實際上共包含有超過600 顆恒星，大部分都是和太陽類似的G 型恒星。其中還能看到兩顆明亮的偏紅色恒星，但它們并不屬于M25，只是湊巧處于同一個方向而已。M25 距離我們約2000 光年，年齡約9000 萬年。

▲ 星特朗RASA，口徑279mm，焦距620mm，QHY10CCD，累計曝光12 分鐘

M28

M28 是一個距離我們17900 光年的球狀星團，1764年梅西葉首先發(fā)現(xiàn)了它。比起旁邊的M22 和M25，它要小得多。在小型望遠(yuǎn)鏡中，M28 只是一個非常暗弱的光斑，很難分辨出其中的恒星。1986年位于英國的洛弗爾望遠(yuǎn)鏡在M28 中發(fā)現(xiàn)了一顆毫秒級脈沖星，這是人類第一次在球狀星團中發(fā)現(xiàn)毫秒級脈沖星。脈沖星是一種高速旋轉(zhuǎn)的中子星，這顆脈沖星的自轉(zhuǎn)周期大約是3 毫秒。從它兩極發(fā)出的輻射，每3 毫秒會掃過地球一次。

▲ 星特朗RASA，口徑279mm，焦距620mm，QHY10CCD，累計曝光20分鐘

M54

M54是位于人馬座南部的一個球狀星團，靠近“茶壺把”附近。M54 只占據(jù)了12 角分的天區(qū)，但它的真實直徑卻達(dá)到了150 光年，內(nèi)部擁有超過100 萬顆恒星，總光度是太陽的85 萬倍。只是由于它距離我們過于遙遠(yuǎn)，所以看起來并不是那么明亮，它的距離遠(yuǎn)至87400 光年。1994年，天文學(xué)家終于確認(rèn)這個巨大的球狀星團屬于人馬座矮星系的一部分，這是被銀河系捕獲的一個矮星系。M54 也成為了第一個被發(fā)現(xiàn)的誕生于銀河系之外的球狀星團。在梅西葉星表中，與之有類似身份的還有M79，屬于大犬座矮星系。

▲ 甚大望遠(yuǎn)鏡拍攝的M54

M69

這是梅西葉星表中最暗淡的天體之一，位于人馬座南部，使用小型天文望遠(yuǎn)鏡可以找到它，但很難分辨出其中的恒星。1780年梅西葉在同一個晚上發(fā)現(xiàn)了M69 和M70。M69 距離我們約28700光年，但距離銀心只有5200 光年。M69 是已知金屬豐度最高的球狀星團之一，在天文學(xué)中將除了氫以外的所有其他元素統(tǒng)稱為金屬元素（與化學(xué)中的定義不同，主要是因為氫在宇宙中的分布占絕對統(tǒng)治地位。）M69 中鐵元素含量是其他球狀星團的十倍以上。金屬元素豐度越高說明恒星演化越快，天文學(xué)家認(rèn)為這可能是由于銀核中的恒星擁有更快的演化速度。據(jù)估計它的年齡也超過130億年，是最古老的一類球狀星團。

▲ 星特朗RASA，口徑279mm，焦距620mm，QHY10CCD，累計曝光10 分鐘

M75 核心密度最高

M75 是一個非常致密的球狀星團，在不到10 光年的范圍內(nèi)擁有超過40 萬顆恒星，也是已知密度最大的球狀星團之一。1780年梅尚首先發(fā)現(xiàn)了這個星團，之后加入到梅西葉星表中。使用雙筒望遠(yuǎn)鏡可以比較容易找到這個星團，但它看上去和一顆恒星沒有太大的區(qū)別。最好使用30 厘米以上口徑望遠(yuǎn)鏡才能目視分辨出其中的恒星。M75 距離我們約67500 光年，距離銀河系中心也有近5 萬光年遠(yuǎn)，是距離銀心最遠(yuǎn)的球狀星團之一。人馬座梅西葉天體眾多，但對于北方地區(qū)來說適合觀測拍攝的時間非常短暫，M75 和M54 還沒有來得及拍攝，故這里展示的是專業(yè)天文臺拍攝的照片。

▲ 哈勃空間望遠(yuǎn)鏡拍攝的M75