一颗恒星的告别演出,和一个星云的两次改名。

韦伯望远镜红外镜头下的 NGC 2392“狮子星云”,环绕的尘埃壳像一圈蓬起的鬃毛。

图片:NASA 每日图片(NASA Image of the Day)· Image credit: NASA, ESA, CSA, STScI; Image Processing: Alyssa Pagan (STScI) · 图片页

先看那圈“鬃毛”。

一环一环的绒毛围着中心炸开,蓬松得像刚睡醒的狮子。这是 NASA 昨天(8 月 10 日)发布、今天登上 NASA 每日图片栏目的韦伯望远镜新作:NGC 2392,如今被叫做狮子星云。

但如果你凑近看那些“毛”,会发现它们不是毛——每一绺都是一颗颗拖着尾巴的团块,像一群朝外飞的彗星。

画面里是什么

据 NASA 官方介绍,韦伯用近红外相机(NIRCam)和中红外仪(MIRI)拍下了这团星云,比哈勃当年的可见光照片清晰得多。那圈鬃毛,其实是一个巨大尘埃壳的内壁,被正中心那颗白矮星从里面照亮——你看到的不是狮子的毛,是一盏灯从球壳内部打光。而那些彗星一样的绺,是一团团扛住了中心恒星辐射的致密尘埃:辐射把周围松散的物质都吹跑了,只有这些结实的团块留了下来,每一团身后都拖着一条被它挡出来的“影子尾巴”。

一句话:这张照片拍的是一场正在进行的拆除工程,以及废墟里最后不肯倒的那些柱子。

这不是一个地方,是一个瞬间

NGC 2392 是一团行星状星云。这个名字从头到尾都是误会——它和行星毫无关系,只是两百多年前的望远镜分辨率太低,这类天体看上去圆滚滚的像木星、天王星,名字就这么将错就错传了下来。

它真正的身份,是一颗和太阳差不多的恒星的告别演出。

这类恒星安稳地烧几十亿年,燃料快用完时会膨胀成红巨星,然后开始把自己的外层一阵一阵地吹出去——在最后的红巨星阶段,一颗恒星能吹掉自己总质量的一半到七成。外衣吹光之后,滚烫的核心裸露出来,变成一颗白矮星,它发出的强烈辐射把刚刚抛出去的那些气体和尘埃整个点亮。于是我们看到一团发光的云,中心一个小小的亮点。

关键在于这一幕有多短。行星状星云只能亮几万年——气体不断向外扩散、变稀,中心的白矮星不断变冷变暗,大约一万年后,这盏灯就熄了。对一颗活了上百亿年的恒星来说,几万年相当于人一生里的几个小时。所以行星状星云不是一个地方,是一个瞬间——每看到一个,都意味着我们恰好赶上了。

狮子星云不是别人的故事:五十亿年后,太阳也会把自己的外层吹成一团发光的云,中心只剩一颗地球大小的白矮星。

这也不是别人的故事。太阳正是这类恒星,它今年 46 亿岁,还处在安稳的中年;大约 50 亿年后,它会走完完全相同的流程。今天照片里那圈鬃毛,就是太阳系的预告片。

还有一层更近的关系。恒星在这个阶段是宇宙里尘埃的主力生产者——NASA 在这次发布里专门提到,宇宙中可观测的尘埃有相当大一部分就是这类临终恒星造出来的。这些尘埃和气体里带着恒星一生合成的碳、氮、氧,散回星际空间,成为下一代恒星、行星的原料。你骨头里的钙、血液里的铁未必来自 NGC 2392,但一定来自某一场这样的告别。

一个星云的两次改名

现在说说名字的事——这可能是今天这张图最“文化”的部分。

1787 年 1 月 17 日,威廉·赫歇尔在英国斯劳第一次看到它,在观测记录里写下:“一颗 9 等星,中间颇亮,云气均匀地散布四周。”后来的观测者看着它一圈套一圈的模样,给它起了两个绰号:外圈像皮毛风帽,就叫它“爱斯基摩星云”;内圈像张涂了油彩的脸,也有人叫它“小丑脸星云”。

2020 年 8 月,NASA 宣布不再使用“爱斯基摩星云”这类绰号——“爱斯基摩”一词带有殖民时代的歧视色彩,因纽特等北极原住民并不接受这个称呼。据维基百科记载,同年 8 月 11 日,国际天文学联合会恒星命名工作组与两大天文数据库正式弃用了这几个旧名,建议直接称 NGC 2392。

从那天到今天,恰好六年。

六年里它一直顶着一串编号过日子。而这次韦伯的新照片发布,NASA 的标题直接用了“狮子星云”——同一圈尘埃壳,上个世纪的人看是皮毛风帽,这个时代的人看是狮子的鬃毛。“狮子”这个新绰号从哪儿起头,我们没有查到确切的源头;能确认的是,维基百科的条目开头如今也把它列进了别名。星星本身一毫米都没动,动的是看它的人。

给孩子讲,这件事一句话就够:天上的东西没有名字,所有名字都是地上的人借给它的——借出去的东西,当然也可以收回来,换一件更好的再借。

今晚就能看一个

NGC 2392 在双子座,亮度 10.1 等,一台小望远镜就能找到,但得等——双子座是冬天的星座,这个季节只在黎明前的东方低空露一小会儿,要到冬季夜晚才爬回高空。

不过,如果你今晚就想亲眼看一个行星状星云,天上正好挂着一个更方便的:天琴座的环状星云 M57。八月晚上九十点钟,织女星几乎就在头顶,M57 就在它旁边天琴座那个小平行四边形的短边上,小望远镜里是一个小小的、灰白色的烟圈——那同样是一颗死去的恒星留下的壳。趁这两晚没有月亮(8 月 12 日是新月,英仙座流星雨也正在极大),看完流星,顺手把望远镜转向头顶。

一个晚上,流星是太阳系里的尘埃在烧,烟圈是另一颗太阳留下的整件外衣。都是告别,规模不同而已。

资料:NASA Image of the Day“Lion Nebula Roars in Webb's Sights”NASA Science“Lion Nebula Roars to Life With NASA's Webb”、ESA 同图发布页、维基百科“Eskimo Nebula”“Planetary nebula”、NASA 2020 年声明“NASA to Reexamine Nicknames for Cosmic Objects”