星云与星团：宇宙中的绚丽天体
星云与星团：宇宙中的绚丽天体
在浩瀚的宇宙中，星云和星团是两种令人惊叹的天体结构。星云是由稀薄的气体和尘埃构成的天体，它们呈现出绚丽多彩的形态；而星团则是由大量恒星组成的群体，展现出独特的结构和分布。本文将为您详细介绍星云和星团的分类、特征及其观测实例。
星云
星云（Nebula）是稀薄的气体或尘埃构成的天体之一，主要由尘埃、氢气、氦气和其他电离气体聚集而成。它们包含了除行星和彗星外的几乎所有延展型天体。星云的主要成分是氢（H），其次是氦（He），还含有一定比例的金属元素和非金属元素。
星云的形状多姿多态，与恒星有着密切的“血缘”关系。恒星抛出的气体将成为星云的一部分，而星云物质在引力作用下又可以压缩形成新的恒星。在一定条件下，星云和恒星是可以互相转化的。
星云的颜色
星云的颜色取决于其化学组成和被游离的量。不同类型的星云呈现出不同的颜色特征。
星云的分类
星云可以根据发光性质和形态进行分类。
按发光性质分类
- 发射星云：发射星云是受到附近炽热恒星激发而发光的。这些恒星发出的紫外线会电离星云内的氢气（HⅡ regions），使其发光。发射星云能辐射出各种不同色光的游离气体云（也就是电浆）。由于星际间的气体大部分都是在相对较低能量下就能游离的氢，所以许多发射星云都是红色的；如果有更高的能量能造成其他元素的游离，那么蓝色和绿色的云气都有可能出现。
气泡状星云，被称为“七彩祥云”的N55
猎户座的猎户星云（梅西耶天体，编号M42）
天鹅座环（或称女巫帚星云，编号NGC 6960）（红蓝）
仙后座方向的气泡星云NGC7635（蓝色）
- 反射星云：反射星云是靠反射附近恒星的光线而发光的，通常呈蓝色。由于散射对蓝光比对红光更有效率，反射星云通常都是蓝色。较容易观测到的例子是围绕着金牛座M45昴星团（七姊妹星团）的反射星云。
围绕着金牛座的昴星团（七姊妹星团，M45）的反射星云
猎户座大星云↓以南约2度的位置的NGC1999
马头星云附近的NGC2023
- 暗星云：如果气体尘埃星云附近没有亮星，则星云将是黑暗的。暗星云由于既不发光，也没有光供它反射，但是将吸收和散射来自它后面的光线，因此可以在恒星密集的银河中以及明亮的弥漫星云的衬托下发现。暗星云的密度足以遮蔽来自背景的发射星云或反射星云的光（比如马头星云），或是遮蔽背景的恒星。
猎户座的马头星云（IC 434）（红外，合成）
马头星云放大图
暗星云LDN1622
按形态分类
- 弥漫星云：没有明显的边界，常常呈现为不规则的形状。弥漫星云是星际介质集中在一颗或几颗亮星周围而造成的亮星云，这些亮星都是形成不久的年轻恒星。
猎户座A分子云
- 行星状星云：行星状星云呈圆形、扁圆形或环形，有些与大行星很相像，因而得名，但和行星没有任何联系。不是所有行星状星云都是呈圆面的，有些行星状星云的形状十分独特。行星状星云的体积将逐渐膨胀，最终趋于消散。
位于狐狸座的哑铃星云（M27）
位于英仙座的小哑铃星云（M76）
土星状星云NGC 7009
环状星云（M57）
- 超新星遗迹：一类与弥漫星云性质完全不同的星云，它们是超新星爆发后抛出的气体形成的。与行星状星云一样，这类星云的体积也在膨胀之中，最后趋于消散。
位于金牛座的蟹状星云（M1）
知识补充——星团
星团（cluster）是指恒星数目超过10颗以上，并且相互之间存在物理联系（引力作用）的星群。由于早期望远镜分辨率不够高，河外星系及一些星团看起来呈云雾状，因此把它们也称之为星云。哈勃测得仙女座大星云距离后，证实某些星云其实是和我们银河系相似的恒星系统。由于历史习惯，某河外星系有时仍被称之为星云，例如：大/小麦哲伦星云，仙女座大星云等。（所以有些叫星云的天体实际上是星团。）
星团分类
- 疏散星团：由十几颗到几千甚至几十万颗恒星组成的，结构松散，形状不规则的星团。主要分布在银道面因此又叫做银河星团，主要由蓝巨星组成，例如：昴星团（又名七姊妹星团；梅西耶天体，编号M45；地球上能看到的最明亮的疏散星团，在北方天空中肉眼可见）。
位于金牛座的昴星团（M45）
- 球状星团：由上万颗到几十万颗恒星组成，整体像圆形，中心密集的星团。例如：武仙座大球状星团M13。
位于武仙座的M13
小结
星云，本质是稀薄的气体或尘埃。
按发光性质可分为：发射星云、反射星云和暗星云；
按形态可分为：弥漫星云、行星状星云和超新星遗迹。
常见星云：猎户座大星云、马头星云、蟹状星云。
星团，本质是星群。（注意区分星云和星团）
按星群内天体的分布情况可分为疏散星团和球状星团。
（补充）著名的星云：上帝之眼（宝瓶座的螺旋星云，NGC 7293）、鹰状星云（M16，巨蛇座方向）、面纱星云（NGC 6960，天鹅座方向）。