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创生之柱

哈勃空间望远镜拍摄到的天文照片

创生之柱是由哈伯太空望远镜及韦柏太空望远镜拍摄，位于巨蛇座的鹰星云内由星际气体和尘埃构成的四个象鼻管结构，距离地球6,500—7,000光年（2,000—2,100秒差距；61—66艾米）[1]。它们之所以如此命名，是因为气体和尘埃正在创造新的恒星，同时也被最近在附近形成的恒星发出的光侵蚀[2]。拍摄于1995年4月1日的这幅影像，被Space.com（英语：Space.com）评为哈伯望远镜最著名的十大照片之一[3]。负责处理这张照片的天文学家是来自亚利桑那州立大学的Jeff Hester和Paul Scowen。ESA的赫歇尔太空望远镜在2011年也拍摄了这个区域，哈伯太空望远镜在更新相机后，于2014年也再次拍摄。

鹰星云中三个气柱的哈伯照片。图像右上角的一些黑色的正方形是黑色的，不包含任何内容。
哈伯太空望远镜于1995年拍摄，位于鹰星云中的"创生之柱"。
经过剪辑展示了创造之柱的三维结构的可视化短片。
一根柱子的特写(近摄)影像。

1999年发射的钱德拉X射线天文台（AXAF）于2001年观测了该地区；它虽然没有在柱中发现许多X射线源，但从该地区的年轻恒星中观察到各种能级的X射线源[4]。

该图像以其对全球文化影响而闻名，国家地理在其20周年纪念日指出，该图像已经出现在从"T恤到咖啡杯"的所有东西上[5]。

名称

创生之柱是基于查尔斯·司布真1857年的布道文“基督的恩赐”[6]：Pillars of Creation。

借由把哈伯望远镜的鹰星云新壮观图片称为“创生之柱”，美国国家航空暨太空总署的科学家们将具有数百年意义的丰富象征传统，带入现代。尽管我们将柱子与希腊和罗马的古典寺庙联系在一起，但承载整个世界及其中所有事物的创生之柱，，在基督教传统中引起了很大的反响，是支撑世界的基础。威廉·詹宁斯·布莱恩（William Jennings Bryan）于1906年出版《世界著名演说》（The World's Famous Orations）时，他收录了伦敦牧师查尔斯·哈登·司布真（Charles Haddon Spurgeon）1857年的一篇题为“基督的恩赐”的布道文。在布道文中，司布真用这句话不仅传达了物质世界，还传达了从神灵那里发出的将这一切保持在一起的力量。司布真在谈到基督的诞生时说：“现在试想，你们这些天使，无限者已经变成了婴儿。他肩上挂著宇宙，挂在他母亲的胸前；创造万物，担负起创生之柱的他，如今已软弱到必须由一个女人来背负 ！”

组成

 
鹰星云内的创造之柱（照片中心，原始的HST影像覆盖著）。
 
用地基业馀望远镜捕获的创造之柱。

这些柱子是由冷的氢分子和尘埃组成，这些尘埃正被相对接近和热恒星的紫外线的光致蒸发侵蚀。最左边的柱子长约四光年[7]。云层顶部的手指状突起比太阳系大，并且通过蒸发气体球（EGGs）的阴影可见，这些阴影保护它们后面的气体免受强烈的紫外线通量照射[8]。EGGs本身就是新恒星的孵化器[9]。然后恒星从EGGs中出现，而EGGs随后被蒸发。

理论化的破坏

从史匹哲太空望远镜拍摄的影像发现，在创生之柱附近有一团热尘埃，尼古拉斯·弗拉吉（Nicolas Flagey）认为这是一颗超新星产生的冲击波[10]。云的出现表明超新星冲击波在6,000年前就已经摧毁了创生之柱。考虑到创生之柱距离地球大约7,000光年，这意味著它们实际上已经被摧毁，但由于光以有限速度传播，这种破坏应该在大约1,000年后才能从地球上看到[11]。但是，一位不曾参与史匹哲观测的天文学家对热尘埃的这种解释提出了质疑，他认为超新星应该产生比观测到更强的无线电和X射线辐射，大质量恒星的风可能反而加热了尘埃。如果是这样的话，创生之柱将经历更为渐进的侵蚀[12]。

照片

原始的哈伯太空望远镜照片

哈伯的柱子照片来自第二代广域和行星照相机（WFPC2）[13]，由4个CCD的[14]32幅不同的影像合成[15]。这张照片是用云中不同元素发出的光来合成：绿色表示氢，红色表示单电离的硫，蓝色表示双电离氧原子[2]。

图片右上角“楼梯形”[14]的缺失部分，源于右上角的相机视野较小 (倍率较高)，以让天文学家能看见更清楚的细节；当它的图像被缩小以匹配其它三个相机时，该象限的其馀部分自然是一片漆黑[14]。此现象也存在于 WFPC2 的其它影像上，并且可能存在于任何角落，具体取决于图像如何转向以进行发布[16]。

第二代广域和行星照相机后来被第三代广域照相机所取代，前者被带回地球在博物馆展出。此次代换是太空梭STS-125执行哈伯太空望远镜第4次维修任务时完成的。

赫歇尔的照片

2010年，赫雪尔太空望远镜以远红外光拍摄了创生之柱的新图像，使天文学家能够观察该地区的柱子和内部结构，并对鹰星云内部创造和毁灭的机制有了更为全面的了解[17]。

 

哈伯重访

为了庆祝哈伯太空望远镜发射25周年，天文学家们组合了一张更大，更高解析度的创生之柱照片。该照片于2015年1月在西雅图举行的美国天文学会会议上亮相。这张照片是由哈伯望远镜的第三代广域照相机拍摄的，该相机于2009年安装，可以拍摄可见光和红外线的图像[18]。重新拍摄的影像有更宽的视野，可显示柱子底部更多的模糊部分[5]。

2022年10月，詹姆斯·韦伯空间望远镜利用航天器上的NIRCam（近红外光摄影机）拍摄了创世之柱的新图像。该图像非常详细地捕捉到了仍在发育中的年轻恒星形成时的喷射物，正如柱子边缘附近的红色斑点所看到的那样 。[19]

 
作为对原始照片的致敬，2014年拍摄的更高解析度的HST创生之柱图像。
 
HST在2014年拍摄的红外影像。
 
由詹姆斯·韦伯空间望远镜于2022年拍摄的近红外光影像


参考资料

  1. ^ Clavin, Whitney. 'Elephant Trunks' in Space. [March 9, 2011]. （原始内容存档于2018-12-25）. 
  2. ^ 2.0 2.1 Embryonic Stars Emerge from Interstellar "Eggs" （页面存档备份，存于互联网档案馆）, Hubble news release
  3. ^ Best Hubble Space telescope images from Space.com. [archived copy]
  4. ^ Chandra :: Photo Album :: The Eagle Nebula (M16) :: 15 Feb 07. chandra.harvard.edu. [2019-09-17]. （原始内容存档于2022-06-28）. 
  5. ^ 5.0 5.1 Hubble Revisits an Icon, the Pillars of Creation. Science & Innovation. 2015-01-05 [2019-09-17]. （原始内容存档于2021-02-11） （英语）. 
  6. ^ David H. Devorkin and Robert W. Smith. (2015). The Hubble Cosmos. National Geographic Magazine, page 67
  7. ^ NOVA | Origins | The Pillars of Creation image 1. PBS. [2012-02-13]. （原始内容存档于2015-09-24）. 
  8. ^ The Birth of Stars. Csep10.phys.utk.edu. [2012-02-13]. （原始内容存档于2019-11-21）. 
  9. ^ A Stunning View Inside an Incubator for Stars – New York Times. The New York Times. 1995-11-03 [2012-02-13]. （原始内容存档于2015-07-10）. 
  10. ^ Flagey, Nicholas; et al. The Eagle Nebula Unveiled by the Spitzer/MIPSGAL Survey. Bulletin of the American Astronomical Society. January 2009, 41 (1): 37. Bibcode:2009AAS...21332401F. 
  11. ^ Lovett, Richard. Photo in the News: Supernova Destroys "Pillars of Creation". [March 13, 2011]. （原始内容存档于2012-01-22）. 
  12. ^ Shiga, David. 'Pillars of creation' destroyed by supernova. January 10, 2007 [May 4, 2012]. （原始内容存档于2015-03-17）. 
  13. ^ NOVA | Origins | The Pillars of Creation image 1. PBS. 1995-04-01 [2012-02-13]. （原始内容存档于2012-01-24）. 
  14. ^ 14.0 14.1 14.2 NOVA | Origins | The Pillars of Creation image 2. PBS. [2012-02-13]. （原始内容存档于2015-09-24）. 
  15. ^ NOVA | Origins | The Pillars of Creation image 3. PBS. [2012-02-13]. （原始内容存档于2015-09-24）. 
  16. ^ for example, this image （页面存档备份，存于互联网档案馆） of Seyfert's Sextet has the effect at bottom-left corner
  17. ^ Revisiting the 'Pillars of Creation'. NASA. 2012-01-18 [2012-01-20]. （原始内容存档于2019-09-10）. 
  18. ^ Hubble Goes High-Definition to Revisit Iconic 'Pillars of Creation'. NASA. 2015-01-05 [2015-01-06]. （原始内容存档于2020-04-17）. 
  19. ^ Adkins, Jamie. NASA’s Webb Takes Star-Filled Portrait of Pillars of Creation. NASA. 2022-10-18 [2022-10-19]. （原始内容存档于2022-11-08）. 

外部链接


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