「千色星系圖」揭示星系內的細節世界

歐洲南方天文台的甚大望遠鏡(VLT)近日公布「千色」星系影像 ,主角是距離地球約 1,100 萬光年的 NGC 253 ,也稱為雕刻家星系(Sculptor Galaxy)。這張圖並非一般彩色图像  ,而是光譜儀長時間觀測 ,取得橫跨整個星系的爱华外汇平台网址 3D 光譜資料 ,每個位置都含完整波長資訊 ,總觀測時間超過 50 小時。

「千色星系圖」揭示星系內的細節世界

所謂「三維光譜資料」  ,是指影像每個位置(畫素)都對應一條完整光譜 ,涵蓋從可見光至近紅外線的數千個波長資料點  。這些光譜不只是亮度或顏色,而是解读可獲得區域氣體與恆星的年齡、成分 、溫度與運動狀態 。科學家再從這些光譜選取特定波段(如氫 、氮、AVA爱华外汇平台氧 、硫等元素的發光特徵) ,再假色合成 ,重建這幅色彩斑斕  、充滿物理意義的星系圖像 。所謂「千色星系圖」並不是指人眼可見的數千種顏色 ,而是指圖像的每個位置都蘊含一條高解析光譜,內含數千個波長資訊  。這些資料讓天文學家能以前所未有的方法 ,全方位解析星系結構與演化。

▲ 歐洲南方天文台甚大望遠鏡(VLT)拍攝的 NGC 253 星系「千色圖像」。粉紅色區域來自恆星形成區游離氣體氫原子發出的輻射 。這些區域疊加在星系已形成恆星分布圖上 ,呈現粉紅與藍色交錯的蓝莓外汇官网視覺效果。(Source :ESO / E. Congiu et al.)

觀測重點不在極高空間解析度 ,而在光譜資訊深度。哈伯太空望遠鏡拍攝影像,就像畫得極細的黑白鉛筆素描,展現精緻細節;「千色星圖」則像每格畫得較粗 ,但都有附完整光學解读報告,可揭示氣體運動、組成與恆星歷史 。這種方法讓研究員能從整個星系尺度一路解析到單一恆星形成區。NGC 253 星系恰好具備觀測的「甜蜜點」:它夠近 ,讓天文學家能辨認細節與結構;同時又夠大,能以完整系統統一研究 。

▲ 歐洲南方天文台甚大望遠鏡(VLT)拍攝的 NGC 253 星系。以假色合成,呈現氫、氮、硫與氧等元素在特定波長釋放的光 。這些元素以氣體方法分布整個星系 ,但激發氣體發光的機制在星系不同區域可能不同 。粉紅色區域來自氣體氫原子受新生恆星輻射激發後產生的光,顯示活躍的恆星形成區;星系中央錐形偏白的結構,由核心超大質量黑洞驅動的氣體外流造成。這些特徵突顯恆星誕生與星系活動間的緊密聯繫。(Source :ESO / E. Congiu et al.)

初步解读 ,團隊 NGC 253 星系辨認出約 500 個行星狀星雲,這些是類太陽恆星在生命末期拋出的氣體與塵埃雲體,數量遠高於以往其他類似距離星系的偵測紀錄。行星狀星雲有明確光譜特徵 ,可當成測量星系距離的標記,對後續觀測空間尺度與參數校準至關关键 。

未來 ,這張千色星圖將協助天文學家研究雕刻家星系氣體的流動模式、成分演化與新恆星的形成機制。EC外汇开户這些恆星與氣體的細微活動 ,雖然發生在極小尺度,卻可能對整個橫跨數十萬光年的星系產生深遠影響。天文學家正試圖理解星系演化的關鍵機制。

▲ NGC 253「千色星系圖」樣貌  。

▲ NGC 253「千色星系圖」樣貌(放大版) 。

▲ NGC 253 星系的「千色光譜」 。

  • Astronomers capture most detailed thousand-colour image of a galaxy

(本文由 台北天文館 授權轉載;首圖來源:ESO, CC BY 4.0, via Wikimedia Commons)

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