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銀河暗角探秘:謎一樣的球狀星團之王到底是什么?

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作者|王思亮

審核|鄭成卓

編輯|趙經(jīng)遠

歐米伽星團(圖源:ESO)

半人馬座ω(ω Cen)星團是銀河系最亮最大最壯觀(guān)的球狀星團,一個(gè)裸眼輕松可見(jiàn)的、至高無(wú)上的夜空奇觀(guān),它在《星云星團新總表》中的編號是NGC 5139,中文名庫樓增一,通常也被稱(chēng)為歐米伽星團。它位于南天,赤緯約為-47度,在長(cháng)江以南地區較易觀(guān)測,但也有愛(ài)好者在北京留下拍攝的記錄。筆者迄今進(jìn)行了上千次天文觀(guān)測,而歐米伽星團是其中觀(guān)測次數最多的天體。其目視總星等約為3.9等,在觀(guān)感上是除了大小麥哲倫云之外最明亮的云霧狀天體——雖然其目視總星等相對于3.4等的M31來(lái)說(shuō)稍暗,但由于歐米伽星團的視直徑較小且凝結度更高(均為相對于M31而言),這使其觀(guān)感更為明亮。在較好的透明度條件下,可以用裸眼輕松地發(fā)現這顆位于半人馬背上的光點(diǎn)。

筆者使用手機拍攝的歐米伽星團,與肉眼觀(guān)測效果相近

歐米伽星團是南天星空中最容易定位的深空天體之一。得益于其較大的視直徑、較高的亮度,使用雙筒望遠鏡能很快就能找到它,而且無(wú)需借助復雜的星橋。使用雙筒望遠鏡觀(guān)測歐米伽星團,在適當的倍率下,對它的第一印象便是一團大棉花球,從中間到邊緣有明顯地過(guò)渡,在視場(chǎng)中它并不是呈現一個(gè)完美的球形,而是稍稍有點(diǎn)扁。使用雙筒望遠鏡雖然不能分解出其中的恒星,但是它在視場(chǎng)里的亮度異常的高,而且直徑很大,非常顯眼,在它的周?chē)挥辛攘葞最w非常暗的恒星,歐米伽星團在其中猶如“天外來(lái)客”,具有極高的對比度——只要它位于視場(chǎng)里,目光都會(huì )不由自主地集中到它身上。即使在滿(mǎn)月或者透明度比較差的情況下,使用雙筒也能輕松地辨認出歐米伽星團,其外觀(guān)就像牛奶色的大圓斑一樣,濃郁而醇厚。如果與武仙座球狀大星團M13在雙筒望遠鏡中的觀(guān)感進(jìn)行對比,毫無(wú)疑問(wèn),只是一小團棉花的M13遠不如一大團煙球的歐米伽星團顯眼。

樹(shù)梢上的歐米伽星團(拍攝者:廈門(mén)log)

使用天文望遠鏡搭配低倍目鏡觀(guān)測時(shí),先前在雙筒里只能看到一團煙球的歐米伽星團,現在竟然可分解出密密麻麻的、細沙般的恒星,以從邊緣到中心擠滿(mǎn)了數千顆星點(diǎn),猶如星之海洋一般!其核心和光暈中大量明亮、密集的恒星,疊加在極其豐富的暗星背景上。較為密集的明亮核心直徑約10角分,在這一區域恒星密度非常緩慢地下降,一直到直徑35角分處。如果換上10mm目鏡,會(huì )感覺(jué)到它的亮度略微變暗,但是其中的恒星分解得更清晰了,視野所及皆為明亮的恒星,每一顆都是熾熱的太陽(yáng)。

DOB10+夜視儀中的歐米伽星團(筆者拍攝)

在觀(guān)測過(guò)歐米伽星團之后,讓我們來(lái)簡(jiǎn)單了解下人們認識它的歷史。早在公元150年,古希臘天文學(xué)家克勞狄烏斯·托勒密(Claudius Ptolemy)就在《天文學(xué)大成》中把它列為一顆恒星;17世紀初德國天文學(xué)家約翰·拜爾(Johann Bayer)也將其視為一顆亮度約為4等的恒星,并在《測天圖》中依據自己的恒星命名法把它命名為半人馬座ω。直到1677年,英國天文學(xué)家愛(ài)德蒙·哈雷(Edmond Halley)在圣赫勒拿島進(jìn)行南天觀(guān)測時(shí)才意識到它不是一顆恒星,他將其稱(chēng)為“in dorso Equino Nebula”,意思是馬背上的星云。1826年,蘇格蘭天文學(xué)家詹姆斯·鄧祿普(James Dunlop)將其描述為“beautiful globe of stars very gradually and moderately compressed to the centre(一個(gè)美麗的球狀星團,它緩緩地、恰到好處地向中心處凝聚)”。19世紀30年代,英國天文學(xué)家約翰·赫歇爾(John Herschel)將其稱(chēng)為“最棒的天體”,且“在中心凝結方面最漂亮”。1896年,發(fā)現了1000多個(gè)NGC/IC天體的美國天文學(xué)家路易斯·斯威夫特(Lewis Swift)將其稱(chēng)為“所有可見(jiàn)星團中最宏偉的,而武仙座的M13與其相比是乏味的”。

哈雷觀(guān)測歐米伽星團的文獻記載(圖源:參考文獻4)

目睹過(guò)這個(gè)宇宙奇跡的人,幾乎都會(huì )異口同聲地認為,再也找不出比它更壯觀(guān)的球狀星團了。很多目標看多了可能會(huì )膩,不過(guò)歐米伽星團不一樣,無(wú)論看多少次都不厭,這個(gè)美妙而詭異卻又神圣的煙球帶有一種神秘感,孤高而突兀地鑲嵌在南天烏灰的天穹中。雖然其ω只是一個(gè)拜爾命名序號,但是ω Cen確實(shí)能代表南天目視星空之旅的終結。如果沒(méi)有目睹過(guò)夜空中這個(gè)比日月視直徑還大的奇觀(guān),那縱然遍覽過(guò)多少南天天體也是不算數的。肉眼體會(huì )過(guò)其浩瀚的觀(guān)測者,方能為自己的目視觀(guān)星之旅畫(huà)上完美的終結符。


參考文獻

1、Steinicke W. Observing and Cataloguing Nebulae and Star Clusters[M]. journal of the british astronomical association, 2010: 4.

2、Stellarium contributors. Stellarium DSO Catalog Names[DS/OL]. (2023-12-10) [2024-06-13]. https://github.com/Stellarium/stellarium/blob/v24.1/nebulae/default/names.dat.

3、Herschel J F W. Results of astronomical observations made during the years 1834, 5, 6, 7, 8, at the Cape of Good Hope; being the completion of a telescopic survey of the whole surface of the visible heavens, commenced in 1825[M]. London Smith Elder & Co, 1847.

4、I. An account of several nebul? or lucid spots like clouds, lately discovered among the fixt stars by help of the telescope. Philosophical Transactions. Royal Society. 1716. 29 (347): 390–392


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評論
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太師級
通過(guò)學(xué)習半人馬座ω(歐米伽)星團的特點(diǎn)、觀(guān)測體驗以及人們對它的歷史認知。為我們提供了一個(gè)深入了解半人馬座歐米伽球狀星團的機會(huì ),包括其天文特性、觀(guān)測方法和歷史背景,同時(shí)也激發(fā)了我們對天文學(xué)的興趣和好奇心。
2024-06-30
張圩王寧
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