發射星雲（Emission nebula）由星際氣體組成的發光的雲。光譜中在很弱的連續背景上有許多發射線的亮星雲。發射線主要由氫、氦、氧、硫、氖和鐵的原子和離子產生，其中有些是禁線。
基本介紹
- 中文名：發射星雲
- 外文名：Emission nebula
- 分類：星雲的一種
- 組成成分：氣體和塵埃
- 組成元素：氫、氦、氧、氮和其他的元素
- 著名星雲：天鵝座的北美洲星雲(NGC 7000)
簡介,誕生過程,觀測進展,星雲覆蓋,鄰近星系,著名發射星雲,
簡介
發射星雲（Emission nebula）由星際氣體組成的發光的雲。光譜中在很弱的連續背景上有許多發射線的亮星雲。發射線主要由氫、氦、氧、硫、氖和鐵的原子和離子產生，其中有些是禁線。在發射星雲內或近旁總有一顆或一群高溫恆星，光譜型屬O、B0或B1（見恆星光譜分類），在這些星的紫外輻射作用下，星雲中的氣體被激發而發光。發射星雲由氣體和塵埃組成，前者估計占星雲總質量的99%，後者只有1%。
發射星雲是能輻射出各種不同色光的游離氣體雲(也就是所謂的等離子)，造成游離的原因通常是來自鄰近恆星輻射出來的高能量光子。這些不同的發射星雲有些類型是H II區，也就是年輕恆星誕生的場所，大質量恆星的光子是造成游離的來源；而行星狀星雲是垂死的恆星拋出來的外殼被曝露的高熱核心加熱而被游離的。
誕生過程
通常，一顆年輕的恆星在誕生的過程中都會造成周圍的部分氣體游離，雖然只有質量大且熱的恆星能造成大量的游離，但一群年輕的星團經常也可以造成相同的結果。星雲的顏色取決於化學組成和被游離的量，由於在星際間的氣體絕大部分都是在相對下只要較低能量就能游離的氫，所以許多發射星雲都是紅色的。如果有更高的能量能造成其他元素的游離，那么綠色和藍色的雲氣都有可能出現。經由對星雲光譜的研究，天文學家可以推斷星雲的化學元素。大部分的發射星雲都有90%的氫，其餘的部份則是氦、氧、氮和其他的元素。
北美洲星雲
北美洲星雲在北半球，最著名的發射星雲是在天鵝座的北美洲星雲(NGC 7000)和網狀星雲(NGC 6960/6992)；在南半球最好看的則是在人馬座的礁湖星雲M8/NGC 6523和獵戶座的獵戶星雲(M42)。在南半球更南邊的則是明亮的卡利納星雲(NGC 3372)。
發射星雲經常會有黑斑出現，這是雲氣中的塵埃阻擋了光線造成的。 發射星雲和塵埃的組合經常會造成一些看起來很有趣的天體，而許多這一類的天體都會有傳神或有比喻的名稱，例如北美洲星雲和錐星雲。
新形成的恆星在發出高能光子激發星際氣體發光的同時也會產生強力的星風，改變星雲的形狀。星雲的顏色取決於化學組成和被游離的量，由於在星際間的氣體絕大部分都是只要較低能量就能游離的氫，所以許多發射星雲都是紅色的。如果有更高的能量能造成其他元素的游離，那么綠色和藍色的雲氣都有可能出現。經由對星雲光譜的研究，天文學家可以推斷星雲的化學元素。大部分的發射星雲都有90%的氫，其餘的部份則是氦、氧、氮和其他的元素。
在發射星雲中除大量熾熱氣體外，也包含少量氧化物和碳化物成分的細小顆粒——塵埃物質。星雲中的物質密度，從暗星雲中的每立方厘米十幾個原子到較亮星雲中的幾百個、上萬個原子。它們的電子溫度一般在1萬度左右。銀河系中的發射星雲大都分布在銀道面附近和旋臂上，屬於扁平次系（見銀河系次系），和一些年輕恆星群（如O星協）的分布是一致的。所以在發射星雲和激發星之間，除能量供需關係外還存在著演化上的關係。暗星雲本身並不發光，這給利用光學望遠鏡研究帶來了極大的限制，近年來隨著射電天文觀測的進展，科學家利用暗星雲發射出的21厘米中性氫光譜，獲得了大量資料。大量的觀測發現，很多亮星雲位於一個更大的暗星雲之中，如人馬座大星雲就包含有礁湖星雲（M8）、鷹星雲（M16）、歐米茄星雲或稱馬蹄星雲（M17）和三葉星雲（M20）。它們很可能就是恆星誕生的地方。
發射星雲經常會有黑斑出現，這是雲氣中的塵埃阻擋了光線造成的。 發射星雲和塵埃的組合經常會造成一些看起來很有趣的天體，而許多這一類的天體都會有傳神或有比喻的名稱，例如北美洲星雲和錐星雲。
觀測進展
氣體星雲的一種。它們形狀大都很不規則，而且往往沒有明晰的邊界，所以又稱瀰漫發射星雲。在這些星雲中間通常都有一個或一團光譜型早於B1的高溫恆星。這些熱星的豐富的紫外輻射使星雲內的氣體激發，從而產生光致電離而形成星雲的發射光譜，所以稱為發射星雲。哈根斯在十九世紀六十年代最先開始研究發射星雲的光譜。他指出這類星雲是由熾熱的氣體組成的，它們的光能量主要集中在一些發射線中。在這些發射線中，有一些是氫和氮的複合線，如紅區的Hα藍區的Hβ、和Hγ，以及常在某些高激發雲中出現的一次電離氦線λ4686等；另外一些很強的綠線λ4959、λ5007，一次電離氮的紅線λ6548、λ6583，以及一次電離氧的紫外雙線λ3726、λ3729等，都是在發射星雲光譜中經常出現的。在發射星雲的光譜中，也有一個由原子發射和塵埃反射形成的很弱的連續光譜。
發射星雲
發射星雲在發射星雲中除大量熾熱氣體外，也包含少量塵埃物質。星雲中的物質密度，從暗星雲中的每立方厘米十幾個原子到較亮星雲中的幾百個、上萬個原子。它們的電子溫度一般在1萬度左右。銀河系中的發射星雲大都分布在銀道面附近和旋臂上，屬於扁平次系（見銀河系次系），和一些年輕恆星群（如O星協）的分布是一致的。所以在發射星雲和激發星之間，除能量供需關係外還存在著演化上的關係。射電天文觀測的進展，發現很多亮星雲位於一個更大的暗星雲之中，如人馬座大星雲就包含有礁湖星雲（M8）、鷹星雲（M16）、歐米茄星雲或稱馬蹄星雲（M17）和三葉星雲（M20）。它們很可能就是恆星誕生的地方。
星雲覆蓋
發射星雲IC1396覆蓋大約數百光年，在影像的右上方可以看到混雜著熾熱的宇宙氣體以及黑色塵埃雲。在這片區域內的恆星距離地球只有3,000光年。這張廣角影像還捕捉到了周圍發射星雲以及吸收星雲。IC1396以及貫穿影像的紅光是由宇宙中的氫氣產生，被高能星光電離了的氫原子重新捕捉到電子後引起。黑暗的塵埃雲是旋渦星系盤面內普遍存在的濃密煙霧狀微粒團。在IC1396迷人的黑暗形狀內，纏繞的象鼻星雲位於星雲中央右側。IC1396位於仙王座內。
IC1396:發射星雲
IC1396:發射星雲位於北天御夫座的發射星雲IC 410，距離我們約12000光年。這個跨度超過一百光年的氣團，是由其內部疏散星團NGC 1893的恆星風和輻射鵰塑而成，仿如一張斑駁陸離的鬼臉，顯示出宇宙森冷肅殺的一面。照片中心區域，星雲暗斑下方的白色亮點就是活力四射的NGC1893，它的年齡只有四百萬年。照片中七點鐘方向，那兩道蝌蚪狀的亮黃褐色窄帶，是密度很高的物質流，它們的尾部指離星雲的中心區，長度約為10光年左右，將來會有許多恆星從中誕生。在這幅窄波段疊加照片中，紅色、綠色和藍色分別表示硫、氫、氧等原子的輻射。
鄰近星系
銀河系的鄰近星系大麥哲倫雲中一個巨人的發射星雲，形狀像一隻蜘蛛。大麥雲位於劍魚座和山案座兩個星座的交界處，跨越了兩個星座.距離我們16萬光年。蜘蛛星雲位於劍魚座，是大麥雲中最醒目的天體。儘管這隻“宇宙蜘蛛”（蜘蛛星雲）的距離比火鳥星雲(獵戶座大星雲M42)要遠100多倍，但是看上去與火鳥星雲一樣明亮。假如將它放在火鳥星雲的位置上，那它在犬空中的張角將有30度，相當於60個滿月的寬度。
