太陽系外圍區(qū)域的彗星數(shù)量高達一千億顆，但在1995年之前，人們僅發(fā)現(xiàn)了約900顆。這是因為大部分彗星太暗，沒有專業(yè)的天文設(shè)備很難被發(fā)現(xiàn)。不過，偶爾也會有彗星在接近太陽時變得非常明亮，甚至能在白天用肉眼觀察到。

  一個著名的例子發(fā)生在1744年。Klinkenberg-Chéseaux彗星在1743年底被三位業(yè)余天文學(xué)家發(fā)現(xiàn)，隨著它接近太陽，亮度逐漸增強。到了1744年2月底，這顆彗星成為了天空中除太陽和月亮之外最亮的天體。其耀眼的光芒吸引了包括年輕的查爾斯·梅西葉在內(nèi)的眾多專業(yè)和業(yè)余天文學(xué)家的關(guān)注。 

 

查爾斯·梅西葉

天文學(xué)家（1730-1817）

 

  梅西葉，1730年出生于法國巴東維萊（Badonviller），11歲那年因父親去世而不得不中斷了正規(guī)教育。隨后不久，他目睹了壯麗的Klinkenberg-Chéseaux彗星，這激發(fā)了他對天文學(xué)的濃厚興趣。21歲時，梅西葉成為法國海軍的一名繪圖員。他學(xué)會了使用天文儀器，并成為了一名出色的觀測者。由于他的努力，梅西葉最終晉升為巴黎海洋天文臺的首席天文學(xué)家，繼續(xù)追尋他對彗星的興趣。他發(fā)現(xiàn)了超過十幾顆彗星，因此被路易十五國王賜予“彗星獵人”的昵稱。

  1758年，梅西葉在觀察一顆彗星時，被金牛座中一個模糊的物體吸引了注意。經(jīng)過仔細(xì)觀察，他意識到這個物體不可能是彗星，因為它在天空中沒有移動。為了避免其他天文學(xué)家將這個物體誤認(rèn)為彗星，梅西葉記錄下了它，并開始記錄其他易與彗星混淆的天體。

  梅西葉觀測到的這個類彗星物體是NGC 1952?，F(xiàn)今，它通常被稱為M1（Messier 1）或蟹狀星云，是梅西葉星云和星團目錄中的第一項。到他1817年去世時，梅西葉利用他的觀測和其他天文學(xué)家的發(fā)現(xiàn)，通過各種望遠(yuǎn)鏡編制了包含夜空中103個物體的清單。

  這份目錄在20世紀(jì)進行了修訂，目前包含110個天體。如今，業(yè)余天文學(xué)家利用梅西葉的目錄作為指南，觀察北半球上一些最迷人且細(xì)節(jié)豐富的宇宙景觀。

 

  梅西葉馬拉松（Messier Marathon）是一項天文活動，通常在每年3月或4月進行，這時候天氣適合觀測。在這個活動中，天文愛好者試圖在一夜之內(nèi)觀察到全部或盡可能多的梅西葉天體。梅西葉天體是一組由法國天文學(xué)家查爾斯·梅西葉在18世紀(jì)編錄的深空天體，包括星團、星云和星系等。

  為什么選擇3月或4月進行梅西葉馬拉松？

  這是因為在這個時間段，夜晚時間長，同時幾乎所有梅西葉天體都能在一夜之內(nèi)出現(xiàn)在夜空中。梅西葉編錄總共包含110個天體，這些天體在天文學(xué)上具有重要意義，因為它們是第一批被系統(tǒng)性觀測和記錄的深空天體。

  梅西葉馬拉松對于參與者來說既是挑戰(zhàn)也是樂趣。

  由于需要在有限的時間內(nèi)找到并觀察盡可能多的天體，參與者需要有良好的觀測計劃、熟悉天體的位置以及適當(dāng)?shù)奶煳脑O(shè)備。這個活動對于觀測技能的提升和天文知識的學(xué)習(xí)非常有幫助。

  不僅專業(yè)天文學(xué)家，普通天文愛好者也經(jīng)常參與梅西葉馬拉松。這個活動為他們提供了一個觀測深空天體和交流天文經(jīng)驗的機會。對于許多人來說，完成梅西葉馬拉松是一種成就感的體現(xiàn)。

你能征服它們嗎？

 

M1 蟹狀星云

距離：6500光年  視星等：8.4  星座：金牛座  類型：行星狀星云

  蟹狀星云位于距離地球6500光年遠(yuǎn)的金牛座，它的亮度足以讓我們用小型望遠(yuǎn)鏡就能看到，每年的1月份觀察效果最佳。這個星云最早在1731年被英國天文學(xué)家約翰·貝維斯發(fā)現(xiàn)，后來被查爾斯·梅西葉誤認(rèn)為是哈雷彗星。正是這次觀察促使梅西葉創(chuàng)建了一個專門記錄可能與彗星混淆的天體的目錄。

  在1054年，中國的天文學(xué)家發(fā)現(xiàn)了一顆異常亮的星星，這顆“客星”在白天的天空中閃耀了將近一個月。他們所觀察到的這顆“客星”，實際上是一場壯觀的超新星爆炸。這場爆炸催生了蟹狀星云，這是一片由這次劇烈爆炸遺留下來的區(qū)域，它橫跨了約六光年的空間。“光年”是天文學(xué)中用來衡量宇宙距離的單位，一光年大約等于9.46萬億公里。蟹狀星云作為一種壯麗的宇宙現(xiàn)象，是那次超新星爆炸的直接證據(jù)。

 

M7 托勒密星團

距離：980光年  視星等：3.3  星座：天蝎座  類型：疏散星團 

 

  M7位于天蝎座尾巴附近，對于南半球的觀星者來說，是一顆容易用肉眼就能發(fā)現(xiàn)的星團。它最早由二世紀(jì)的天文學(xué)家克勞狄烏斯·托勒密在公元130年記錄下來，因此有時也被稱為“托勒密星團”。天文學(xué)家查爾斯·梅西葉在1764年5月將這個星團加入他的目錄。作為梅西葉目錄中最南端的天體，M7對于北半球的觀星者來說觀測起來有些難度。它靠近M6，即蝴蝶星團，兩者都可以在沒有望遠(yuǎn)鏡的情況下觀察到。從北半球來看，M7和M6在7月份晚上10點左右，當(dāng)天蝎座高掛在天空時，觀測條件最佳。

  疏散星團是由來自同一星云的恒星組成的，這些星云由氣體和塵埃構(gòu)成，星團的形狀通常是不規(guī)則的。托勒密星團是銀河系中超過一千個疏散星團之一，它包含大約80顆恒星，距離地球約980光年，估計形成于大約2.2億年前。

 

M8 礁湖星云

距離：5200光年  視星等：6.0  星座：人馬座  類型：發(fā)射星云 

   礁湖星云，也就是M8，是在1654年由意大利天文學(xué)家喬瓦尼·巴蒂斯塔·霍迪爾納發(fā)現(xiàn)的?；舻蠣柤{和查爾斯·梅西葉一樣，致力于將夜空中模糊的星云編入目錄，以避免將它們誤認(rèn)為是彗星。礁湖星云是一個位于人馬座的恒星形成區(qū)域，由星際氣體云組成。它的視星等為6，這意味著在沒有光污染的暗夜里，我們可以用肉眼看到它。每年八月份，觀察礁湖星云的條件最為理想。

   在哈勃望遠(yuǎn)鏡拍攝的礁湖星云中心區(qū)域的圖像里，大量的塵埃遮蔽了其中的大多數(shù)天體。這幅圖像捕捉了星云中被電離氣體的輻射。圖中的紅色代表氫氣，綠色代表氮氣。圖像左上方的藍白色光芒是來自畫面外一顆明亮恒星的散射光。

 

M11 野鴨星團

距離：6200光年   視星等：6.3   星座：盾牌座   類型：疏散星團 

   M11，也就是野鴨星團，因其最亮恒星形成的大致V形排列而得名，這個星團由德國天文學(xué)家戈特弗里德·基爾希于1681年發(fā)現(xiàn)，位于距地球6200光年遠(yuǎn)的盾牌座，視星等為6.3。在梅西葉目錄中的26個疏散星團里，M11是唯一一個肉眼就能看到的。每年八月是觀察這個星團的最佳時間。M11是已知的最密集的疏散星團之一，包含超過2900顆恒星，通過雙筒望遠(yuǎn)鏡觀察時，它呈現(xiàn)為一個三角形的光斑。

   M11是梅西葉目錄中少數(shù)幾個被哈勃望遠(yuǎn)鏡觀測過的疏散星團。與哈勃拍攝的許多球狀星團不同，疏散星團是由引力松散結(jié)合在一起的恒星組成的。疏散星團的生命周期通常比球狀星團短，這是因為星團內(nèi)部恒星之間的引力作用相對較弱，它們很難長時間保持在一起，最終會被其他更強的引力作用所吸引而分散。

 

 

M13 武仙座球狀星團

距離：25000光年    視星等：5.8    星座：武仙座    類型：球狀星團 

 

   在M13球狀星團內(nèi)，有超過10萬顆恒星如同雪球中的閃亮亮片一樣旋轉(zhuǎn)著。M13是北半球可見的最亮星團之一，位于武仙座，距離地球大約25000光年，視星等為5.8。在七月份，我們可以用雙筒望遠(yuǎn)鏡輕松觀察到這個猶如繁星點點的星際都市。

   這個星團是在1714年由英國天文學(xué)家埃德蒙·哈雷發(fā)現(xiàn)的，他最為人所知的成就是識別出了以他命名的哈雷彗星的周期性。當(dāng)查爾斯·梅西葉于1764年把M13加入他的目錄時，他本以為這個星云狀物體中并沒有包含任何恒星。由于星團中的恒星異常密集，直到1779年，人們才能夠分辨出其中的單顆恒星。在星團的核心附近，恒星的密度大約是太陽附近空間的百倍。這些恒星非常擁擠，有時甚至?xí)l(fā)生相互碰撞，從而形成新的恒星。這樣形成的“藍離散星”看似比周圍的恒星更年輕，對天文學(xué)家來說是一個極其有趣的研究對象。

 

 

M15 飛馬座球狀星團

距離：33600光年    視星等：6.2    星座：飛馬座    類型：球狀星團

 

   M15，這個令人贊嘆的星群，是在1746年被尋找彗星的意大利天文學(xué)家Jean-Dominique Maraldi發(fā)現(xiàn)的。作為迄今為止已知最密集的球狀星團之一，M15擁有極為熾熱的藍色恒星和聚集在其明亮核心附近的較冷的橙色恒星。它位于天馬座，與地球相距33600光年。星團以6.2的視星等璀璨閃耀，用雙筒望遠(yuǎn)鏡就能看見。每年的十月是觀測 M15 的最佳時期。

   M15是首個已知含有行星狀星云的球狀星團。這個星云，命名為 Pease 1，由 Francis G. Pease于1928年發(fā)現(xiàn)，是目前僅發(fā)現(xiàn)的四個位于球狀星團中的行星狀星云之一。在這張圖片中，Pease 1 以一個巨大且明亮的藍色物體的形態(tài)出現(xiàn)在星團中心的左側(cè)。

   M15的中心藏有一種罕見的黑洞——一顆中等質(zhì)量黑洞。與位于星系中心的質(zhì)量可達數(shù)十億倍太陽的超大質(zhì)量黑洞和質(zhì)量約為太陽10倍的較小型“恒星級”黑洞不同，M15中心的黑洞估計有太陽質(zhì)量的4000倍。

 

 

M16 鷹狀星云

距離：7000光年    視星等：6.0    星座：巨蛇座    類型：發(fā)射星團

 

   “創(chuàng)生之柱”伸展約4到5光年，雖然在整個鷹狀星云中只是一個小巧迷人的部分，但星云的整體大小卻達到了70乘以55光年。這個星云由瑞士天文學(xué)家Jean-Philippe Loys de Chéseaux于1745年發(fā)現(xiàn)，位于蛇夫座，距地球7000光年。鷹狀星云的視星等為6，可以通過小型望遠(yuǎn)鏡觀測到，7月是觀測的最佳時機。要清晰地看到“創(chuàng)生之柱”，則需要大型望遠(yuǎn)鏡和良好的觀測條件。

   如同塔樓般的宇宙塵埃和氣體柱坐落在M16或稱鷹狀星云的核心區(qū)域。這些被貼切命名為“創(chuàng)生之柱”的壯觀結(jié)構(gòu)，是這張引人注目的哈勃圖像的焦點，它們是星云中一個充滿活力的恒星形成區(qū)域的一部分，并在自己纖細(xì)的柱狀結(jié)構(gòu)中孕育著新誕生的恒星。

 

 M17 歐米茄星云

距離：5500光年    視星等：6.0    星座：人馬座    類型：發(fā)射星團

 

   歐米茄星云，由瑞士天文學(xué)家Jean-Philippe Loys de Chéseaux 于1745年發(fā)現(xiàn)，位于人馬座，距離地球約5500光年。它的視星等為6，即使用雙筒望遠(yuǎn)鏡也能觀測到。M17位于天空中M16和M18附近，最適合在八月的晴朗夜晚觀看。

   照片中，位于右側(cè)的年輕巨大恒星發(fā)出的紫外線輻射讓M17，亦稱為歐米茄星云或天鵝星云，煥發(fā)光彩。它是銀河系內(nèi)最大的恒星形成區(qū)之一。哈勃望遠(yuǎn)鏡捕捉到的這一星云中心部分的壯麗圖像經(jīng)過特別著色，以突出顯示不同波長的光。其中，綠色展現(xiàn)了氧氣，紅色則顯現(xiàn)出氫和紅外光。

 

 

M20 三葉星云

距離：9000光年    視星等：6.3    星座：人馬座    類型：星云

 

   M20，由查爾斯·梅西葉在1764年發(fā)現(xiàn)，是位于人馬座、距離地球 9000光年的一個恒星形成區(qū)。它也被稱作三葉星云，其視星等為 6.3，可用小型望遠(yuǎn)鏡觀測到。觀看M20的最佳時間是在八月。

   這幅哈勃望遠(yuǎn)鏡拍攝的神秘圖像捕捉到了三葉星云的中心和為其命名的三個像翅膀一樣的厚重塵埃帶。星云中心新近形成的一些巨大而明亮的恒星清晰可見。這些恒星釋放出的大量紫外線輻射對周圍星云的結(jié)構(gòu)和演化產(chǎn)生了巨大的影響。由于這些恒星的強烈輻射吹散了周圍的氣體和塵埃，它們附近已不再有恒星形成的跡象。

   圖像呈現(xiàn)出階梯狀的外觀，這是由拍攝時使用的相機設(shè)計所致。該相機包含四個光探測器，其中一個提供較高的分辨率但視野較小。由于高分辨率探測器的覆蓋面積沒有其他探測器那么大，所以當(dāng)四個探測器的圖像合并時，便出現(xiàn)了黑色區(qū)域。

 

 

M22 人馬座星團

距離：10000光年    視星等：5.1    星座：人馬座    類型：球狀星團

 

   在1665年8月掃描夜空尋找土星的過程中，德國業(yè)余天文學(xué)家 Abraham Ihle做出了驚人的發(fā)現(xiàn)：球狀星團M22。這是有史以來首次檢測到此類對象。位于人馬座，距離地球10000光年的M22，其相對明亮的視星等5.1使它成為當(dāng)今業(yè)余天文學(xué)家的熱門觀測目標(biāo)。在理想條件下，M22可以肉眼看到。觀測這個星團的最佳時間是在八月。

   包含一些已知最古老的恒星，球狀星團是天文學(xué)家研究的熱門對象。M22還有一些特別迷人的附加特征：兩個恒星質(zhì)量的黑洞，以及六個行星大小的物體（由哈勃望遠(yuǎn)鏡發(fā)現(xiàn)），這些物體并不圍繞恒星運行。該星團還是僅有的四個被發(fā)現(xiàn)擁有行星狀星云的球狀星團之一——這是由恒星在生命結(jié)束時噴射出的短暫氣體殼。

 

 

M27 啞鈴星云

距離：1200光年    視星等：7.5    星座：狐貍座    類型：行星狀星云

 

   M27，也被稱為啞鈴星云，位于狐貍座，距離地球超過1200光年。其視星等為7.5，在九月份使用小型望遠(yuǎn)鏡便最容易觀測到。

   查爾斯·梅西葉在1764年首次發(fā)現(xiàn)了M27，也就是人類首次見到的行星狀星云。這個名字源于在小型望遠(yuǎn)鏡下星云看起來圓形似行星的外觀，但實際上有些用詞不準(zhǔn)確。這個星云是一顆老恒星脫落外層后形成的五彩斑斕的展示。哈勃望遠(yuǎn)鏡捕捉到的 M27部分圖像中，藍色代表氧氣，綠色是氫氣，紅色則是硫和氮氣。

   M27中含有眾多氣體和塵埃。如哈勃圖像所示，有些看起來像手指一樣指向位于圖片左上角中心的恒星；還有一些則是孤立的云團，有的帶尾巴，有的沒有。這些結(jié)點的大小一般在170億至560億公里之間，比太陽到冥王星的距離還大。每個結(jié)點含有的質(zhì)量大約相當(dāng)于三個地球。

 

 

M31 仙女星系

距離：200萬光年    視星等：3.1    星座：仙女座    類型：旋渦星系

 

   M31位于仙女座中，最佳的觀測期是在11月。這個星系的視星等達到了3.1，即使在光污染較為嚴(yán)重的地區(qū)，也能用肉眼直接觀察到。由于仙女座星系在夜空中極為明顯，因此無法精確確定是誰最初發(fā)現(xiàn)了它。不過，波斯天文學(xué)家阿卜杜勒·拉赫曼·蘇菲在964年所著的《定星書》中，首次記錄了這個天體的存在。

   哈勃望遠(yuǎn)鏡拍攝了總共7398次的曝光圖片，并將其從411 個不同的角度拼接而成，制作出了一幅展示我們最近的大型星系鄰居M31的巨型馬賽克圖。這是迄今為止哈勃望遠(yuǎn)鏡制作的最大一幅馬賽克圖。圖中高達15億像素的細(xì)節(jié)揭示了超過1億顆恒星和數(shù)以千計的星團，它們散布在被稱為仙女座星系的M31的盤狀結(jié)構(gòu)中。雖然這個星系距離我們超過200萬光年，但哈勃望遠(yuǎn)鏡的強大觀測能力使它能夠分辨出這片長達61000光年的星系盤面中的每一顆恒星。這就像用相機拍攝一片沙灘，同時能夠清晰地分辨出每一粒沙子一樣。

 

 

M33 三角星系

距離：320 萬光年    視星等：5.7    星座：三角座    類型：旋渦星系

 

   旋渦星系M33位于名為三角座的星座內(nèi)，因而被昵稱為三角星系。M33的視星等為5.7，相對較亮，使其成為肉眼在極清晰和暗淡的天空下能夠看到的最遙遠(yuǎn)天體之一。盡管使用望遠(yuǎn)鏡可以看到M33的一些螺旋特征，但實際上，通過低倍率放大和廣闊視野的設(shè)備，如雙筒望遠(yuǎn)鏡，觀察這個星系會更容易。它在十月份的觀測條件最佳。

   M33的體積約為我們的銀河系的一半，它是我們所在的本星系群中，繼仙女座星系（M31）和銀河系之后的第三大星系。這張圖像由哈勃太空望遠(yuǎn)鏡拍攝的54張不同視角的圖片拼接而成，是迄今為止最大的高分辨率M33星系馬賽克圖。它展現(xiàn)了星系中心寬約14000光年范圍內(nèi)的大約2500萬顆星星，為我們揭示了這個遙遠(yuǎn)星系的細(xì)致面貌。

   這張M33星系的圖像中，散布著的藍色區(qū)域揭示了眾多正在快速誕生的恒星。哈勃空間望遠(yuǎn)鏡的觀測表明，三角星系的恒星生成速度是之前它觀測過的仙女座星系的十倍。圖像左下方的一個明亮的藍色區(qū)域，名為NGC 604，是M33中最大的恒星形成區(qū)，并且是整個本星系群中最大的恒星孕育地之一。

   三角星系整齊的螺旋結(jié)構(gòu)表明它與周圍星系的互動很少。但未來這種情況可能發(fā)生變化。M33距離地球約300萬光年，比仙女座星系稍遠(yuǎn)一些，它可能是仙女座星系的伴星系。目前，這兩個星系都在逐漸靠近我們的銀河系。在未來40多億年后，M33可能會卷入仙女座星系與銀河系之間的預(yù)期碰撞中。

   盡管可能有其他人更早觀測到這個星系，但查爾斯·梅西葉于 1764年8月首次將其記錄在冊。

 

 

M42 獵戶星云

距離：1500光年    視星等：4.0    星座：獵戶座    類型：星云

 

   在中美洲的瑪雅文化中，M42被視為宇宙創(chuàng)造的火焰，它在獵戶座中熠熠生輝。這個被普遍稱作獵戶星云的星云是一個恒星孕育地，歷史上被多種文化所熟知。由于其距離地球僅1500光年，獵戶星云是地球附近最大的恒星形成區(qū)之一，并且它相當(dāng)亮，以肉眼即可看見。獵戶星云的位置就在獵戶座腰帶的正下方，因其明亮而顯眼，即便是肉眼也能輕松觀察到它。對于使用望遠(yuǎn)鏡的天文愛好者來說，獵戶星云是觀測恒星誕生的絕佳場所。最適宜觀測獵戶星云的時間是在一月份。

   獵戶星云是一個龐大的塵埃和氣體云，是數(shù)以億計新恒星的誕生地。星云明亮的中心是四顆巨大、年輕的恒星的所在地，它們共同塑造了星云的形狀。這四顆大恒星被稱作“梯形四邊形”，因為它們排列成一個梯形圖案。這些恒星發(fā)出的紫外線正塑造星云的形態(tài)，并影響著數(shù)百顆小恒星的成長。

 

 

M45 昴星團

距離：455光年    視星等：1.6    星座：金牛座    類型：疏散星團

 

   昴星團自古以來就被觀察，因此并沒有具體的發(fā)現(xiàn)者。然而，伽利略·伽利萊，這位因發(fā)現(xiàn)木星最大衛(wèi)星并倡導(dǎo)日心說而聞名的意大利科學(xué)家，是第一個通過望遠(yuǎn)鏡觀察到昴星團的人。M45位于金牛座，距離地球大約445光年，其視星等為1.6，可以用肉眼看見。觀測這個星團最佳的時間是在一月份。

   M45昴星團也被稱作七姐妹星團，是一個疏散星團。它擁有超過一千顆通過引力相互連接但相對松散的恒星，不過它的視覺特征主要由幾顆最亮的恒星所主導(dǎo)。星團中的一顆恒星，昴宿五，實際上位于這幅圖像的右上方之外。圖像右上方彩色的光芒，實際上是恒星發(fā)出的，這是望遠(yuǎn)鏡內(nèi)部產(chǎn)生的一種光學(xué)現(xiàn)象。那些幾乎筆直、呈藍白色的細(xì)線，指向右上方，是由大顆粒塵埃形成的流。當(dāng)這片云層向昴宿五移動時，其中較小的塵埃顆粒受到的恒星輻射壓力比大顆粒更大，導(dǎo)致它們的移動速度減慢。這些大顆粒的塵埃繼續(xù)向恒星移動，而較小的顆粒則留在了照片的左下角。

 

 

M51 渦狀星系

距離：3100萬光年    視星等：8.4    星座：獵犬座    類型：旋渦星系

 

   M51由查爾斯·梅西葉在1773年發(fā)現(xiàn)，位于獵犬座，距離地球約3100萬光年。它的視星等為8.4，通過小型望遠(yuǎn)鏡在五月份可以較容易地觀察到。

   在這幅壯麗的M51旋渦星系圖像中，其優(yōu)雅曲折的旋臂結(jié)構(gòu)宛如一座空間中的巨大螺旋樓梯。實際上，這些旋臂是由恒星、氣體以及塵埃組成的長條帶狀結(jié)構(gòu)。這種顯著的旋臂是所謂的“大設(shè)計旋渦星系”（grand-design spiral galaxies）的典型特征。在M51，也就是旋渦星系中，這些旋臂結(jié)構(gòu)扮演著重要的角色：它們是恒星形成的工廠，通過壓縮氫氣來孕育新的恒星群。

   有些天文學(xué)家認(rèn)為，旋渦星系的旋臂之所以格外突出，是因為它與NGC 5195——位于其一臂末端的小型黃色星系——的近距離相遇。這個緊湊的星系似乎在對旋臂施加牽引力，其潮汐力促使新恒星形成。哈勃望遠(yuǎn)鏡的清晰圖像顯示，NGC 5195正從M51的背后經(jīng)過。這個小星系已經(jīng)在旋渦星系附近漂移了數(shù)億年。

 

 

M57 指環(huán)星云

距離：2000光年    視星等：8.8    星座：天琴座    類型：行星狀星云

 

   M57位于天琴座，距離我們大約2000光年，八月份是觀測它的最佳時機。指環(huán)星云于1779年被法國天文學(xué)家安托萬·達基埃爾·德·佩勒波瓦克斯發(fā)現(xiàn)，其視星等為8.8，借助中等大小的望遠(yuǎn)鏡就可以看到。M57也被稱為指環(huán)星云，是一個行星狀星云，它是一顆類似太陽的恒星在生命周期末期留下的發(fā)光遺跡。在星云的中心，可以看到一個小小的白點，這是這顆恒星耗盡了大部分核燃料后留下的核心，我們稱之為白矮星。

   M57的傾斜角度使得天文學(xué)家能夠正面觀察到其環(huán)狀結(jié)構(gòu)。哈勃望遠(yuǎn)鏡捕捉到的這幅細(xì)膩高清圖像揭示了星云形狀比之前想象的更為復(fù)雜。星云中心的藍色氣體實際上是一個足球形結(jié)構(gòu)從端部看去的樣子，它穿過了環(huán)狀的紅色物質(zhì)。環(huán)的內(nèi)緣呈現(xiàn)出一種由暗色、不規(guī)則的密集氣體構(gòu)成的復(fù)雜結(jié)構(gòu)，這些氣體尚未被恒星風(fēng)吹散。這些氣體結(jié)點及其尾部看上去就像自行車輪的輻條一樣。

 

 

M63 葵花星系

距離：2700萬光年    視星等：9.3    星座：獵犬座    類型：旋渦星系

 

   M63，也就是葵花星系，由法國天文學(xué)家皮埃爾·梅尚于1779年發(fā)現(xiàn)，它是梅尚為查爾斯·梅西葉的星表貢獻的首批天體之一。這個星系位于獵犬座，距離地球約2700萬光年遠(yuǎn)，其視星等為9.3。即使是通過小型望遠(yuǎn)鏡，也可以觀察到它那淡淡的光斑。每年五月是觀測M63的最佳時機。

   葵花星系是一種絮狀旋渦星系。不同于那些擁有清晰旋臂的大設(shè)計旋渦星系，絮狀旋渦星系的旋臂并不連續(xù)。盡管它實際上只有兩條旋臂，但在哈勃望遠(yuǎn)鏡拍攝的圖像中，可以看到許多臂狀結(jié)構(gòu)似乎在其黃色核心周圍纏繞。這些臂狀結(jié)構(gòu)因為新形成的藍色恒星發(fā)出的輻射而閃耀，在紅外線觀測中更為明顯。通過觀測葵花星系這樣的絮狀旋渦星系，天文學(xué)家希望能更深入地了解這些系統(tǒng)中恒星是如何形成的。

 

 

M64 黑眼星系

距離：1700萬光年    視星等：9.8    星座：后發(fā)座    類型：旋渦星系

 

   M64，也被稱為黑眼星系，是由英國天文學(xué)家愛德華·皮戈特發(fā)現(xiàn)的，位于后發(fā)座，距離地球大約1700萬光年。五月份是觀測這個星系的最佳時期。黑眼星系的視星等為9.8，即便是用中等大小的望遠(yuǎn)鏡也可以觀察到它。

   黑眼星系顯著的特征是一條壯觀的吸收塵埃帶部分遮擋了它的明亮核心，使得這個星系在觀測中容易被識別出來。黑眼星系最為引人注目的特點是它那獨特的內(nèi)部運動：這個星系外圍的氣體與內(nèi)部區(qū)域的氣體和恒星正相反方向旋轉(zhuǎn)。這一反?，F(xiàn)象的成因被認(rèn)為是M64在十億年前與一顆衛(wèi)星星系發(fā)生的合并事件。

   在黑眼星系內(nèi)，由于相反方向旋轉(zhuǎn)的氣體發(fā)生碰撞、壓縮，進而導(dǎo)致物質(zhì)收縮，這些區(qū)域正在孕育著新的恒星。在哈勃望遠(yuǎn)鏡捕捉到的這幅星系核心區(qū)域的壯觀圖像中，我們可以看到一些新近形成的熾熱藍色恒星，以及那些在新恒星發(fā)出的紫外線照射下發(fā)出粉紅色熒光的氫氣云。

 

 

M82 雪茄星系

距離：1200萬光年    視星等：8.4    星座：大熊座    類型：旋渦星系

 

   M82，又稱為雪茄星系，是由德國天文學(xué)家約翰·埃勒特·博德在1774年發(fā)現(xiàn)的，位于大熊座，距離地球約1200萬光年。它的視星等為8.4，四月份是觀測的最佳時期。盡管通過雙筒望遠(yuǎn)鏡就能看到M82作為一塊光斑，但要分辨出星系的核心細(xì)節(jié)，則需要更大的望遠(yuǎn)鏡。

   雪茄星系其在紅外波段的明亮發(fā)光和活躍的恒星形成而聞名。由于雪茄星系與鄰近的M81星系間的引力相互作用，它展現(xiàn)了非凡的恒星形成速度——一種稱為星爆的現(xiàn)象。

   在這個星系的中心區(qū)域，新恒星的誕生速度比我們整個銀河系還要快10倍。這些新生恒星釋放的輻射和粒子使周圍的氣體受到?jīng)_擊，引發(fā)的星系風(fēng)進一步壓縮氣體，從而促成數(shù)百萬顆新恒星的形成。但這種快速的恒星形成最終會因為資源的耗竭而自我限制。當(dāng)恒星形成過于旺盛時，它會消耗掉或破壞形成新恒星所需的物質(zhì)，導(dǎo)致恒星爆發(fā)現(xiàn)象最終減弱，這可能會在幾千萬年后發(fā)生。

 

 

M83 南風(fēng)車星系

距離：1500萬光年    視星等：7.5    星座：長蛇座    類型：旋渦星系

 

   在這幅哈勃望遠(yuǎn)鏡拍攝的壯麗圖像中，我們可以看到旋渦星系M83中密集分布的成千上萬顆恒星、數(shù)千個恒星團，以及數(shù)百個超新星遺跡。這個被稱為南風(fēng)車星系的M83位于長蛇座，距離我們大約1500萬光年，早在1752年便被法國天文學(xué)家尼古拉·路易斯·德·拉卡伊發(fā)現(xiàn)。由于其視星等為7.5，M83成為了夜空中最明亮的旋渦星系之一，五月份使用雙筒望遠(yuǎn)鏡就可以輕松觀測到。

   哈勃望遠(yuǎn)鏡的圖像還揭示了由近300顆超新星爆炸產(chǎn)生的星際“氣泡”。研究這些超新星遺跡有助于天文學(xué)家更深入地理解那些爆炸恒星的特性，并探究它們?nèi)绾螌⒔?jīng)過核反應(yīng)處理的化學(xué)元素重新散布到星系中，從而促進新一代恒星的形成。

 

 

M94 貓眼星系

距離：1600萬光年    視星等：9.0    星座：獵犬座    類型：旋渦星系

 

   M94是一個位于獵犬座的旋渦星系，距離我們大約1600萬光年。這個星系在1781年由法國天文學(xué)家皮埃爾·梅尚發(fā)現(xiàn)，他的名字在2002年被用來命名一顆小行星。M94也被列入NGC 4736目錄，其視星等為9，通過小型望遠(yuǎn)鏡即可觀測到。每年五月是觀測M94的最佳時機。

   哈勃望遠(yuǎn)鏡捕捉到的這幅M94核心區(qū)域的圖像結(jié)合了可見光和紅外光的觀測數(shù)據(jù)。在這個星系明亮的環(huán)狀區(qū)域內(nèi)，新恒星正在以驚人的速度形成，這個區(qū)域被稱作星爆環(huán)。這種獨特的恒星形成區(qū)域很可能是由于一股從星系中心向外擴散的沖擊波，這股波壓縮了外圍的氣體和塵埃，從而導(dǎo)致物質(zhì)開始坍縮成更密集的氣云。在這些密集的氣云中，引力將氣體和塵埃聚集在一起，直到溫度和壓力達到足夠的高度，從而孕育出新的恒星。

 

 

M101 風(fēng)車星系

距離：2500萬光年    視星等：7.9    星座：大熊座    類型：旋渦星系

 

   風(fēng)車星系由查爾斯·梅西葉的同事皮埃爾·梅尚于1781年發(fā)現(xiàn)，位于大熊座，距離地球約2500萬光年。它的視星等為7.9，通過小型望遠(yuǎn)鏡即可觀測，每年四月是觀測M101的最佳時期。

   M101的巨大星系盤由恒星、塵埃和氣體構(gòu)成，其直徑達到了17萬光年，幾乎是我們的銀河系直徑的兩倍。這個星系估計擁有至少一萬億顆恒星。其旋臂中散布著大量恒星形成的星云區(qū)域，這些星云是巨大分子氫云中恒星形成的活躍區(qū)域。這些區(qū)域中的明亮、年輕的恒星團由熾熱的藍色新生恒星構(gòu)成，它們清晰地勾勒出旋臂的形狀。

 

 

M102 紡錘星系

距離：4400萬光年    視星等：10.7    星座：天龍座    類型：透鏡狀星系

 

   M102，也叫紡錘星系，由查爾斯·梅西葉的同事、法國天文學(xué)家皮埃爾·梅尚于1781年發(fā)現(xiàn)，同年他還發(fā)現(xiàn)了他的第一顆彗星。M102位于天龍座，距離地球大約4400萬光年，視星等為10.7。通過小型望遠(yuǎn)鏡就可以觀測到這個星系，每年七月是觀測它的最佳時機。

   M102中的塵埃帶相較于其恒星盤略顯扭曲，這種扭曲暗示了這個星系可能在遙遠(yuǎn)的過去經(jīng)歷了引力潮汐干擾。這些干擾很可能是由于與附近的某個星系的相互作用所致，畢竟M102是它所在小星系團中最大的成員。

   從盤面向凸起和內(nèi)暈輪延伸的淡淡、飄渺的塵埃線索也可以在圖像中觀察到。外暈輪中散布著許多球狀星團，這些星團由近百萬顆恒星構(gòu)成，通過引力緊密相連。通過這個星系的暈輪，還可以看到背景中的其他星系，它們比M102遠(yuǎn)得多，距離達到數(shù)百萬到數(shù)十億光年。

 

 

M104 草帽星系

距離：2800萬光年    視星等：8.0    星座：室女座    類型：旋渦星系

 

   M104，也被稱為草帽星系，視星等為8，肉眼無法直接看見，但通過小型望遠(yuǎn)鏡，在五月份可以較容易地觀察到它。M104位于處女座，距離我們約2800萬光年，以其8000億個太陽的質(zhì)量，它是室女座星系團中最巨大的成員之一。這個引人入勝的星系最早在1781年被法國天文學(xué)家、彗星獵人皮埃爾·梅尚發(fā)現(xiàn)，他是著名的查爾斯·梅西葉的同事。

   哈勃望遠(yuǎn)鏡捕捉到的M104星系，絢麗圖像是由哈勃數(shù)據(jù)拼接成的超大馬賽克圖之一。它的特點是幾乎垂直于我們視線的位置，擁有一個耀眼的白色球狀核心，周圍環(huán)繞著厚重的塵埃帶，這些塵埃帶形成了星系的旋渦結(jié)構(gòu)。而且，這些塵埃帶正是星系內(nèi)恒星誕生的地方。科學(xué)家們認(rèn)為，M104的中心藏有一個巨大的黑洞。

   哈勃望遠(yuǎn)鏡還清晰展現(xiàn)了草帽星系中的球狀星團系統(tǒng)，數(shù)量高達約 2000個，是銀河系球狀星團數(shù)量的十倍之多。這些星團的年齡與銀河系中的相似，都在100億至130億年之間。M104明亮的核心深處，隱藏著一個相對較小且傾斜的盤面（圖中不可見）。X射線的發(fā)射現(xiàn)象表明，有物質(zhì)正在被吸入這個緊密的中心區(qū)域，那里可能是一個質(zhì)量達到十億太陽的黑洞。