壮观的宇宙（5）

火星上的赫伯斯峡谷

这幅火星上的赫伯斯峡谷图像是由“火星快车”上的高分辨率立体相机拍摄的8幅图片镶接而成的。

赫伯斯峡谷位于巨大的“水手谷”北面约300千米处，是一个封闭型的、深约8千米的谷地，东西方向延伸长达315千米，从南到北最宽处达125千米。峡谷的中心地带是一片平坦的岩石台地，可能是因风与水的作用而形成的。

年轻的手状脉冲星

一个直径只有19千米的密度很大的小天体，形成了这个延伸150光年的美丽的X射线星云。美国宇航局的“钱德拉X射线观测台”拍摄的这张图片的中心部分，是一颗非常年轻和强大的脉冲星PSR b15909-58，简称为B1509。脉冲星是快速旋转的中子星。在向四周的空间喷发大量能量的过程中，形成复杂而奇妙的结构形态，例如这只太空中的“巨手”。在这幅图像中，“钱德拉X射线观测台”检测到的最低能量级的射线为红色。中等能量级的为绿色。最高能量级的为蓝色。天文学家估计。B1509的年龄大约只有1700岁，离地球的距离大约为17000光年。

中子星是大质量恒星燃烧殆尽后坍塌而形成的。B1590每秒钟旋转7圈，并以惊人的速度向周围释放大量的能量。推测其原因是其表面有一个很强的磁场，估计比地球磁场强15万亿倍。

快速旋转和超强磁场的组合，使得B1509成为银河系最强大的电磁发生器之一，驱动着中子星向外发射高能量的电子风和离子风。随着电子穿过磁化星云的运动，辐射能量。形成“钱德拉X射线观测台”所观测到的奇妙星云。

在其最内层区域，一个模糊的圆环绕着脉冲星。表明从这里开始，由于星云的缓慢向外扩展。能量喷射正在减速。在这一点上，B1509与著名的蟹状星云在某些地方有着惊人的相似之处，但B1509向外扩张的星云的直径是蟹状星云的15倍。蟹状星云的直径为10光年。指状结构“指向”的北面显然是物质能量聚集的“节点”区域。一片被称为RCW 89的相邻气体云。转移到“节点”的能量使得X射线显得异常明亮（右上角明显的橙色和红色）。因这一区域的温度差形成了一个沿能量发射的圆形模式，表明脉冲星就像一个旋转的陀螺。发射的能量束在RCW 89周围的气体云周围不断地旋转着“扫荡”。

色彩斑斓的鹰状星云

这幅鹰状星云的宽视场图像是用美国国家科学基金会在基特峰上的0.9米望远镜的NOAO马赛克CCD相机拍摄的。鹰状星云位于巨蛇座星群的尾端。是一团非常明亮的疏散星团。四周为尘埃和气体所包围。图像中央的三根柱状星团曾因“哈勃望远镜”拍摄的一幅图片而闻名，这些星团“柱子”被星团中炙热恒星的强辐射“雕刻”而成。在这幅彩色星云图中，绿色、蓝色和红色分别为α氢（绿色）、氧（蓝色）和硫（红色）的发射谱线。

两代火星沙丘

这幅图由美国宇航局的火星勘测轨道飞行器上的高分辨率成像科学设备于2013年8月31日拍摄。图片中显示的是火星上的诺克提斯迷宫地区的景象，这片区域位于“水手谷”上游段的塔西斯高地。图片的拍摄目标是有着明亮边缘的岩石突起部分，同时也拍摄到了两个截然不同类型风蚀沉积层的交界处。围绕岩层隆起处的淡红色山脊地形交错复杂，这些山脊类似于在火星赤道地区常见的“横向风成脊”（简称为TARS）。

对于TARs的成因目前仍然知之甚少，有多种揣测，例如因风的逆向运动和较粗沙粒的波纹状移动，或尘粒硬化沉积等。迄今为止，对TARs的观察结果显示这些岩床都很稳定，表明它们是在火星勘测轨道飞行器任务之前更早的时间里形成的。或者它们是在与现在完全不同的大气条件下形成的。

从图中可以看出，颜色较暗的沙丘构成了第二种类型风蚀沉积物，这种较暗的沙丘与在火星上其他地方观察到的活动沙丘有许多相同的特征，包括在沙丘顶部活动的小波纹。在许多情况下，正是这些较小的波纹状运动，促使了火星沙丘的向前运动。与地球上富含石英石沙粒的沙丘不同，构成色泽较暗沙丘的沙粒来自于火星上火山岩石中富含铁的矿物。

死亡之丝

大麦哲伦星云是离我们所在银河系最近的星系之一，天文学家利用欧洲南方天文台的超大型望远镜对星云团NGC2035的细节进行了探索。那是一个迄今为止所知甚少的区域。这幅新拍摄的图像显示，在由气体和尘埃构成的星云中，一些炽热的新的恒星正在诞生。由此在其周围附近形成了许多奇特的景象。这幅图像同时还显示了恒星死亡时产生的“副产品”——因超新星能量爆发而形成的丝状物（左）。

宇宙中最冷的地方

宇宙中迄今已知最冷的地方是回飞棒星云，那里的温度低达-272℃，比宇宙大爆炸微弱的微波余辉更冷，是太空能够达到的最低温度。

回飞棒星云距离人马座约5000光年，作为行星状星云，是一个相对年轻的天体。与其名称所表明的正好相反，行星状星云实际上是像我们的太阳一样的恒星，只是已经接近临终阶段。这些恒星抛弃了它们的外层，剩余的中心部分就是白矮星，白矮星发出强烈的紫外线辐射，使得星云周围的气体熠熠闪亮，并向外发射美丽灿烂的光线。回飞棒星云目前还处于恒星即将进入行星状星云之前的阶段，此时恒星中心还未能炽热到足以释放出足够的紫外线辐射以产生其特有的光芒。因此，在这个阶段，天文学家只能通过从尘埃颗粒上反射出来的星光观察到它。许多行星状星云都呈双叶形，这是高速气体流向外抛射的结果，喷射出来的气体流在周围的气体云中形成一个个孔洞，恒星早在其生命周期的红巨星时就开始喷射这样的气体流了。

最近，天文学家通过阿尔马大型毫米/亚毫米阵列（ALMA）望远镜，对回飞棒星云进行了新的观察，不仅对它的性质有了更多的了解，而且还确定了它真实的形状。之前，地面望远镜观测发现该星云的形态很不平衡，倾向于一侧，像双叶形状或“飞去来器”形状，故天文学家将其命名为“回飞棒星云”。2003年，“哈勃”的观测结果则显示，它看上去更像一个沙漏。而ALMA望远镜的观察发现，“哈勃”图像中出现的沙漏形结构其实只限于星云的内部区域，而在星云较外面的部分则是接近于球形的喷射物质气体流。

天文学家还在回飞棒星云周围发现了一片密集的毫米大小的尘埃颗粒，这也解释了为什么该星云的外围部分在可见光范围呈沙漏形状。尘埃颗粒起着面罩的作用，遮挡住了恒星的中央部分，恒星内部的光只在相反方向的狭窄部分有所泄漏，从而形成了沙漏状外观。

天文学家认为，通过ALMA对回飞棒星云的观察研究，将有望揭开类似于太阳的恒星的死亡过程的奥秘。