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找找宇宙里那只上帝之眼—NGC 7293到底藏在银河系的哪个角落

前阵子夜里用朋友的入门级天文望远镜看星星,他忽然问我:“那个有名的上帝之眼,到底在我们银河系的什么位置啊?”我当时愣了一下,不是不知道这个星云,而是一下子很难用三言两语说清楚它和银河系之间那种“若即若离”的关系,回来翻了一晚上资料,总算能把这个事儿讲明白了。

找找宇宙里那只上帝之眼——NGC 7293到底藏在银河系的哪个角落

图1:哈勃望远镜拍下的NGC 7293,红蓝交织的气体壳层让它看起来真的很像一只凝视宇宙的眼睛。

先别急着记坐标,我们得先认识一下主角

NGC 7293这个名字听起来像某种机器型号,其实它就是著名的螺旋星云,外号“上帝之眼”,它是一个行星状星云——这个名字特别容易让人误会,它跟行星一点关系都没有,事情的起因是几百年前的天文学家用的望远镜分辨率太低,看它模模糊糊一团,像个行星的样子,就这么稀里糊涂地叫下来了。

简单说,行星状星云就是一颗像太阳这样的恒星死掉之后留下的“遗体”,恒星晚年把外层气体抛出去,中间剩下一颗炽热的白矮星,这颗白矮星发出的强烈紫外辐射把周围的气体电离,让它发光,我们就看到了这么个绚丽的壳层,NGC 7293算是离我们最近、最亮的行星状星云之一,所以拍出来的照片特别震撼,网上随便一搜都能看到那只巨大无比的“眼睛”。

它在天空中的住址:宝瓶座的边缘

如果你现在就想出门找找看,可以先记住这个容易上手的方位:它住在宝瓶座,具体坐标是赤经22小时29分38.55秒,赤纬-20°50‘13.6“,不过我说实话,记这种数字真的没什么用,除非你要用带GOTO系统的望远镜,你用肉眼是看不到它的,它的视星等大约7.6等,比人眼能看到的极限还要暗不少。

但它的神奇之处在于——它其实不算太小,视直径大约25角分,什么概念呢?满月的视直径大约是30角分,所以它的“个头”看起来跟满月差不了太多,只是表面亮度太低了,光被分散到这么大一个面积上,结果就是肉眼怎么看都看不见,非得用双筒望远镜或者天文望远镜长曝光拍摄才行,我第一次用8寸道布森找它的时候,只看到一个很淡很淡的光斑,完全不像照片里那么张扬。

然后才是关键:它在银河系里的真实位置

好,现在终于可以聊聊它和银河系的关系了,先给几个硬数据,不然后面没法聊。

距离地球 大约650-700光年(不同测量方法略有出入)
所在天区 宝瓶座方向
银道坐标(经度/纬度) 大约36.2° / -57.2°
距离银道面 大约向下偏离450光年
距银心距离 大约2.6万光年(我们太阳系距银心约2.6万光年,它跟我们差不多)
所在银河系结构 猎户座旋臂内侧边缘,靠近本地泡结构

这些数字里最值得玩味的是银纬:-57.2度,银河系的盘面在天空中大致就是银道面,银纬0度表示就在银道面上,银纬越高就说明离盘面越远,NGC 7293的银纬接近-60度,这意味着它几乎完全不在银河系盘面里,而是远远地“飘”在南天银河的下方,像一个站在舞台边缘往观众席深处走了好几步的演员。

银河系是一个旋涡星系,大部分恒星、气体和尘埃都集中在那个扁平的盘面里,我们的太阳就在盘面里面,所以我们夏天夜里看到的那条横跨天际的乳白色光带,其实就是从盘面内部往外看的感觉,而NGC 7293这个位置,它已经脱离了银河系最热闹的那条“主干道”

找找宇宙里那只上帝之眼——NGC 7293到底藏在银河系的哪个角落

图2:我们熟悉的银河带——太阳就在这条光带之内,而NGC 7293此刻正待在这条光带外面的某个黑暗区域里,安静得不行。

这个位置意味着什么

知道它偏离银道面这么远之后,很多事情就说得通了。

  • 视野干净:因为不在盘面里,它和地球之间没有太多浓密的星际尘埃遮挡,如果它在银道面附近,视线方向会有大量尘埃把它的光给挡住或者变红,我们看到的就不会这么清晰漂亮,这算是它“住得偏”带来的一个天然优势。
  • 年老的前身星:能跑到离银道面这么远的地方,说明NGC 7293的前身恒星本身年纪就不小,而且在银河系里运动的轨迹不属于那种死守在盘面里的年轻恒星,它可能花了几十亿年慢慢游荡到现在的位置,最后才走到生命尽头,把壳层抛出来。
  • 本地泡的一员:太阳系目前正在一个叫“本地泡”的巨大空腔里面,这个空腔是几百万年前超新星爆发吹出来的一个低密度、高温的气泡,NGC 7293距离我们大约650到700光年,基本就在这个泡泡的边缘或者内部,所以它也算是我们这个“星际邻居”的一部分。

找它的时候,别指望一眼就能看到

说起来有点好笑,虽然它在银河系里的位置这么特别,但真的用一个8倍双筒望远镜去看的时候,它反而显得极其普通,我记忆最深的一次是在一个光害很少的地方,拿10x50的双筒扫过宝瓶座下方,看到一个极其暗淡的椭圆光斑,那一刻我才真的体会到——它就在那里。

就在离我们700光年远的地方,在一个远离银河喧闹盘面的清冷角落,一颗已经死去的恒星剩下的残骸还在执着地发着光,而在它更远处的背景里,密密麻麻的恒星带就是银河系的盘面,此起彼伏地闪烁着,像一场永远不会结束的烟花。

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