壯觀的宇宙（5）

火星上的赫伯斯峽谷

這幅火星上的赫伯斯峽谷圖像是由“火星快車”上的高分辨率立體相機拍攝的8幅圖片鑲接而成的。

赫伯斯峽谷位于巨大的“水手谷”北面約300千米處，是一個封閉型的、深約8千米的谷地，東西方向延伸長達315千米，從南到北最寬處達125千米。峽谷的中心地帶是一片平坦的巖石臺地，可能是因風與水的作用而形成的。

年輕的手狀脈沖星

一個直徑只有19千米的密度很大的小天體，形成了這個延伸150光年的美麗的X射線星云。美國宇航局的“錢德拉X射線觀測臺”拍攝的這張圖片的中心部分，是一顆非常年輕和強大的脈沖星PSR b15909-58，簡稱為B1509。脈沖星是快速旋轉的中子星。在向四周的空間噴發大量能量的過程中，形成復雜而奇妙的結構形態，例如這只太空中的“巨手”。在這幅圖像中，“錢德拉X射線觀測臺”檢測到的最低能量級的射線為紅色。中等能量級的為綠色。最高能量級的為藍色。天文學家估計。B1509的年齡大約只有1700歲，離地球的距離大約為17000光年。

中子星是大質量恒星燃燒殆盡后坍塌而形成的。B1590每秒鐘旋轉7圈，并以驚人的速度向周圍釋放大量的能量。推測其原因是其表面有一個很強的磁場，估計比地球磁場強15萬億倍。

快速旋轉和超強磁場的組合，使得B1509成為銀河系最強大的電磁發生器之一，驅動著中子星向外發射高能量的電子風和離子風。隨著電子穿過磁化星云的運動，輻射能量。形成“錢德拉X射線觀測臺”所觀測到的奇妙星云。

在其最內層區域，一個模糊的圓環繞著脈沖星。表明從這里開始，由于星云的緩慢向外擴展。能量噴射正在減速。在這一點上，B1509與著名的蟹狀星云在某些地方有著驚人的相似之處，但B1509向外擴張的星云的直徑是蟹狀星云的15倍。蟹狀星云的直徑為10光年。指狀結構“指向”的北面顯然是物質能量聚集的“節點”區域。一片被稱為RCW 89的相鄰氣體云。轉移到“節點”的能量使得X射線顯得異常明亮（右上角明顯的橙色和紅色）。因這一區域的溫度差形成了一個沿能量發射的圓形模式，表明脈沖星就像一個旋轉的陀螺。發射的能量束在RCW 89周圍的氣體云周圍不斷地旋轉著“掃蕩”。

色彩斑斕的鷹狀星云

這幅鷹狀星云的寬視場圖像是用美國國家科學基金會在基特峰上的0.9米望遠鏡的NOAO馬賽克CCD相機拍攝的。鷹狀星云位于巨蛇座星群的尾端。是一團非常明亮的疏散星團。四周為塵埃和氣體所包圍。圖像中央的三根柱狀星團曾因“哈勃望遠鏡”拍攝的一幅圖片而聞名，這些星團“柱子”被星團中炙熱恒星的強輻射“雕刻”而成。在這幅彩色星云圖中，綠色、藍色和紅色分別為α氫（綠色）、氧（藍色）和硫（紅色）的發射譜線。

兩代火星沙丘

這幅圖由美國宇航局的火星勘測軌道飛行器上的高分辨率成像科學設備于2013年8月31日拍攝。圖片中顯示的是火星上的諾克提斯迷宮地區的景象，這片區域位于“水手谷”上游段的塔西斯高地。圖片的拍攝目標是有著明亮邊緣的巖石突起部分，同時也拍攝到了兩個截然不同類型風蝕沉積層的交界處。圍繞巖層隆起處的淡紅色山脊地形交錯復雜，這些山脊類似于在火星赤道地區常見的“橫向風成脊”（簡稱為TARS）。

對于TARs的成因目前仍然知之甚少，有多種揣測，例如因風的逆向運動和較粗沙粒的波紋狀移動，或塵粒硬化沉積等。迄今為止，對TARs的觀察結果顯示這些巖床都很穩定，表明它們是在火星勘測軌道飛行器任務之前更早的時間里形成的。或者它們是在與現在完全不同的大氣條件下形成的。

從圖中可以看出，顏色較暗的沙丘構成了第二種類型風蝕沉積物，這種較暗的沙丘與在火星上其他地方觀察到的活動沙丘有許多相同的特征，包括在沙丘頂部活動的小波紋。在許多情況下，正是這些較小的波紋狀運動，促使了火星沙丘的向前運動。與地球上富含石英石沙粒的沙丘不同，構成色澤較暗沙丘的沙粒來自于火星上火山巖石中富含鐵的礦物。

死亡之絲

大麥哲倫星云是離我們所在銀河系最近的星系之一，天文學家利用歐洲南方天文臺的超大型望遠鏡對星云團NGC2035的細節進行了探索。那是一個迄今為止所知甚少的區域。這幅新拍攝的圖像顯示，在由氣體和塵埃構成的星云中，一些熾熱的新的恒星正在誕生。由此在其周圍附近形成了許多奇特的景象。這幅圖像同時還顯示了恒星死亡時產生的“副產品”——因超新星能量爆發而形成的絲狀物（左）。

宇宙中最冷的地方

宇宙中迄今已知最冷的地方是回飛棒星云，那里的溫度低達-272℃，比宇宙大爆炸微弱的微波余輝更冷，是太空能夠達到的最低溫度。

回飛棒星云距離人馬座約5000光年，作為行星狀星云，是一個相對年輕的天體。與其名稱所表明的正好相反，行星狀星云實際上是像我們的太陽一樣的恒星，只是已經接近臨終階段。這些恒星拋棄了它們的外層，剩余的中心部分就是白矮星，白矮星發出強烈的紫外線輻射，使得星云周圍的氣體熠熠閃亮，并向外發射美麗燦爛的光線。回飛棒星云目前還處于恒星即將進入行星狀星云之前的階段，此時恒星中心還未能熾熱到足以釋放出足夠的紫外線輻射以產生其特有的光芒。因此，在這個階段，天文學家只能通過從塵埃顆粒上反射出來的星光觀察到它。許多行星狀星云都呈雙葉形，這是高速氣體流向外拋射的結果，噴射出來的氣體流在周圍的氣體云中形成一個個孔洞，恒星早在其生命周期的紅巨星時就開始噴射這樣的氣體流了。

最近，天文學家通過阿爾馬大型毫米/亞毫米陣列（ALMA）望遠鏡，對回飛棒星云進行了新的觀察，不僅對它的性質有了更多的了解，而且還確定了它真實的形狀。之前，地面望遠鏡觀測發現該星云的形態很不平衡，傾向于一側，像雙葉形狀或“飛去來器”形狀，故天文學家將其命名為“回飛棒星云”。2003年，“哈勃”的觀測結果則顯示，它看上去更像一個沙漏。而ALMA望遠鏡的觀察發現，“哈勃”圖像中出現的沙漏形結構其實只限于星云的內部區域，而在星云較外面的部分則是接近于球形的噴射物質氣體流。

天文學家還在回飛棒星云周圍發現了一片密集的毫米大小的塵埃顆粒，這也解釋了為什么該星云的外圍部分在可見光范圍呈沙漏形狀。塵埃顆粒起著面罩的作用，遮擋住了恒星的中央部分，恒星內部的光只在相反方向的狹窄部分有所泄漏，從而形成了沙漏狀外觀。

天文學家認為，通過ALMA對回飛棒星云的觀察研究，將有望揭開類似于太陽的恒星的死亡過程的奧秘。