壮观的宇宙③

时间:2022-04-12 07:49:53

壮观的宇宙③

车轮星系的剧烈恒星潮

这是一幅由星系检测器和多个太空望远镜观察到的车轮星系的伪彩色合成图像,它们包括:星系演化探测器的远紫外检测器(蓝色)、哈勃太空望远镜的宽视场行星照相机(绿色)、斯皮策太空望远镜的红外摄像机(红色)和钱德拉X射线天文台的高级CCD成像光谱仪(紫色)。

大约1亿年前,一个较小的星系闯入车轮星系的核心地带,引发了一个短暂的恒星形成潮。从这幅图片中可以看到,第一波恒星潮为一圈由紫外光形成的蓝色外环,这个蓝色外环极为强大。星系演化探测器观测结果显示,车轮星系是附近宇宙中最为强大的紫外线发光星系之一。天文学家根据该蓝色光环推测,这一区域形成的恒星质量是我们的太阳的5至20倍。沿蓝色外环点缀的一些粉红色光团为X射线与紫外线叠加地区,这些X射线很可能来源于一个含有黑洞的双星系统(称为大质量X射线双星系统),X射线源似乎集中于可见光/紫外光的超大质量恒星团。

橘黄色内环和车轮星系的中心则是可见光与红外线光的结合,愈靠近核心部分这种结合愈显强烈。这一区域代表了车轮星系的第二波恒星潮,或称为“环波”,是在激烈的碰撞中形成的,但形成的恒星比第一波恒星潮的外环要少得多。遍布于车轮星系内的小片红色光团则是一些被附近小规模恒星形成活动照亮的有机分子,绿色则为发出可见光的体积较小并较为古老的恒星。

尽管天文学家们还未能确定与车轮星系相撞的是哪个星系,但有可能是图中左下角两三个星系中的一个。之前,科学家们认为发出紫外光的外环是车轮星系的边缘,但最近星系演化探测器观测到一个直径为该外环两倍的微弱圆环,但在此图中未有显示。

火星上的季节更替

美国宇航局的高分辨率成像科学实验相机在火星侦察轨道上拍摄了火星北极地区沙丘的伪彩色系列图片。

这幅五帧叠加的火星季节变化图从左向右看去:早春季节,火星地面上覆盖着一层约0.6米厚的干冰,即固体二氧化碳(A);随着春天的脚步,干冰渐渐裂开(B),现出沙丘下面的黑色砂土,被困在干冰层下的压缩气体被释放出来,携带着沙尘一路喷上冰层表面,成扇形落下,顺坡或顺风沉积下来(C与D);最后,随着层层干冰蒸发返回大气层,出现越来越多的黑色沙丘(E)。该系列图片的拍摄点为火星北纬80度,东经122.5度。

水星表面全景图

2011年3月18日,美国宇航局的“信使号”进入水星轨道附近,成为有史以来第一个绕水星轨道运行的航天器。执行这次开拓性探索任务的仪器中,包括了可生成高分辨率行星表面全景图的广角摄像机,科学家通过将成千上万张图片拼接在一起,创建了第一幅完整的水星表面图。通过安装在摄像机上的特殊过滤器所进行的色彩强化处理,这幅水星表面全景图让科学家们可更全面更直观地了解这颗位于太阳系最里侧行星的化学、矿物学和地质历史的全貌。例如,浅蓝或白色区域是一些较为年轻的陨石坑,棕褐色区域为熔岩流平原,深蓝色则代表富含暗色矿物的区域。

泰坦星上的“末日火山”

美国宇航局的“卡西尼号”飞船在土星卫星土卫六(也称泰坦星)上一个被称为索特拉光斑的区域发现了冰火山。科学家们根据托尔金小说里一座火山的名称,将这个区域里的最高峰命名为“末日火山”。科学家认为这是一座冰火山,拥有两座山峰,高度都在1000米以上。“末日火山”估计高约1450米,直径约为70千米,并可看到多个火山坑,包括1700米深、30千米宽的索特拉火山坑,该地区还有一些指状熔岩流,所有这些特性都表明了这里的冰火山化过程。

这是“卡西尼号”的雷达仪器绘制的垂直放大10倍的三维地形图,伪色处理显示了“卡西尼号”上的光学仪器和红外分光计检测到的土卫六表面的不同构成成分。第一组伪色方案中,沙丘呈棕蓝色,蓝色表示一些暴露于表面的冰。科学家认为,较为明亮的区域里有一层将冰掩盖在下面的有机物覆盖层,比沙丘颜色淡一些。指状熔岩流就像火山和火山口一样,呈明亮的黄白色。第二组颜色显示高度,蓝色最低,黄色和白色最高。沙丘显示为蓝色,这是因为沙丘往往都在较低的地区里,高程数据显示图中很难看到指状熔岩流,这是因为它们通常都很细,可能不到100米。

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