鬼宿星團
M 44 /鬼宿星團(蜂巢星團) | |
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觀測資料 (J2000.0 曆元) | |
星座 | 巨蟹座 |
赤經 | 08h 40.4m |
赤緯 | 19° 59′ |
距離 | 610 ly[1] (187 pc) |
視星等 (V) | 3.7[2] |
視大小 (V) | 95′ |
物理特徵 | |
質量 | ~500–600 M☉ |
估計年齡 | ~6–7億年 |
其他特徵 | Praesepe, M44, NGC 2632, Cr 189 |
鬼宿星團也稱為蜂巢星團(英語:Beehive Cluster)、M44、NGC 2632、或Cr 189、拉丁語中的「馬槽」、「嬰兒床」Praesepe。它是在巨蟹座的一個疏散星團。它是最靠近地球的疏散星團之一,包含的恆星數量比附近其它明亮的疏散星團多,大約有1,000顆恆星。在黑暗的天空下,鬼宿星團在肉眼看來就像一個小的斑塊,因此自古以來就為人所知。古代的天文學家托勒密將其描述為「巨蟹座胸口中的一個模糊團塊」,中國稱他為「積屍氣」。它也是伽利略用他的望遠鏡研究的第一批天體之一[3]。與畢宿星團一致的年齡和自行,表明它們可能具有相似的起源[4][5]。這兩個星團還包含紅巨星和白矮星,以及許多主序列恆星,這代表已經在恆星演化的後期階段。
到鬼宿星團的距離通常被認為在160到187 秒差距(520–610 光年)之間[6][7][8], 但是鬼宿星團成員的依巴谷衛星視差修訂版(2009年)和最新的紅外顏色-光度圖傾向於182秒差距的距離[9][10]。更好的年齡估計約為 6 億年[5][7][11]。(相比之下,畢宿星團大約有 6.25 億年)[12]。明亮的內星團核心直徑約為7.0秒差距(23 光年)[11]。
該星團的視直徑為1.5°,很適合雙筒望遠鏡或低倍小型望遠鏡的視野。軒轅十四、北河二和北河三都是尋找鬼宿星團的導引星
歷史
1609年,伽利略首次用望遠鏡觀測鬼宿星團,並將其分解為40顆恆星。 1769年,梅西耶在精確的測量它在天空中的位置後,將它加入他的著名目錄中。大多數的梅西耶天體都是黯淡而且容易與彗星混淆的天體,但是獵戶座大星雲(M42,M43)、昴宿星團(M45)和鬼宿星團(M44)也在目錄中,實在令人好奇。一種可能性是梅西耶想超越它的競爭對手,拉卡伊。因為後者在1755年的星表已經包含42個天體,所以他添加了這些著名的明亮天體來擴充他的星表[13]。1894年,格丁根天文台的台長,威廉·舒爾繪製了該星團的星圖。
古代希臘人與羅馬人將鬼宿星團視為2隻驢子的食槽,相鄰的鬼宿三(巨蟹座γ星)及鬼宿四(巨蟹座δ星)則代表這2隻驢子,牠們也是戴奧尼索斯與西勒諾斯(Silenus)踏上討伐泰坦旅途上的坐騎[14]。
喜帕恰斯(西元前130年)在他的星表中稱這個星團是「小小的雲」(「Nephelion」)[15]。托勒密的天文學大成中包括7個「星雲」(其中4個是真實的星雲),鬼宿星團即為其中之一[16]),將其描述為「巨蟹胸部的星雲狀腫塊」[17]。亞拉(西元前260-270年)在他的詩歌《Phainomena》中描述這個星團為像「小霧」(或「Achlus」)[15]。
1603年,約翰·拜耳在他的圖集《測天圖》上將該星團顯示為一顆星雲狀恆星,並將其標記為ε。這個標示現在專門用於星團中最亮的恆星巨蟹座ε,其星等為6.29[18]。
在中國,這個模糊的斑塊位於28宿的第23宿,鬼宿。28宿是國古天文學使用的星空劃分,類似於黃道星座。中國古代的天文學家認為這是魂魄或魔鬼乘坐的馬車,而其外觀如同柳絮與其種子般飄逸,柔弱而沒有活力,因此被稱為帶有些許禪意的「積屍氣」[15];它也會被簡稱為「積屍」(累積的屍體)。
組織和成分
像許多各種各樣的星團一樣,鬼宿星團也經歷過質量層化[7][11][19]。這意味着明亮的大質量恆星集中在星團的核心,而較暗和質量較小的恆星則填充在其暈(有時稱為「冕」)中。該星團的核心半徑估計為3.5秒差距(11.4光年);其半質量半徑約為3.9秒差距(12.7光年);其潮汐半徑約為12秒差距(39光年)[7][11]。然而,潮汐半徑還包括許多僅僅「穿過」而不是星團「真正」成員的恆星。
該星團總共包含至少1,000顆受引力束縛的恆星,總質量約為500-600太陽質量[7][11]。最近的一項調查統計了1,010個高概率成員,其中68%是M矮星,30%是光譜類別F、G和K的類日恆星,約2%是光譜類別A的明亮恆星[7]。此外,還有五顆巨星,其中四顆光譜等級為K0 III,第五顆為G0 III[4][7][20]。
到目前為止,已經確定了11顆白矮星,代表了該星團最大質量恆星的最後進化階段,這些恆星最初屬於光譜類型B[5]。然而,棕矮星在這個星團中很少見[21],可能是因為它們被暈上的潮汐剝離而消失了[7]。在AD 3116的食聯星系統中發現了一顆棕矮星[22]。
該星團的視覺亮度為3.7等。它最亮的恆星是藍白色的,星等為6至6.5等。積屍增二(巨蟹座42)是已確認的成員。
行星
2012年9月,在蜂巢星團中發現了兩顆圍繞不同恆星運行的行星。這一發現具有重要意義,因為它是第一顆被探測到像地球的太陽:圍繞位於星團中的恆星運行的行星[23]。
行星已被命名為Pr0201 b和Pr0211 b。它們名稱末尾的「b」表示這些天體是行星。發現的這兩顆行星都是熱木星,是巨大的氣態巨行星,與太陽系的行星木星不同,它們的軌道非常靠近母恆星[23]。
由山姆·奎因(英語:Sam Quinn)作為第一作者撰寫,以信函的形式描述行星發現的公告發表在《天文物理期刊》。奎因的團隊與哈佛-史密松天體物理中心的大衛·萊瑟姆(英語:David Latham)合作,使用史密松天體物理台的弗雷德·勞倫斯·惠普爾天文台[23][24]。
2016年,進一步的觀測發現了Pr0211系統中的第二顆行星Pr0211 c。這使得Pr0211成為在疏散星團中發現的第一個多行星系統[25]。
開普勒太空望遠鏡在其K2任務中,發現了更多圍繞蜂巢星團中恆星的行星。這些恆星是K2-95[26]、K2-100、K2-101、K2-102、K2-103、和K2-104[27]。每個恆星系都有一顆行星,而 K2-264有一個雙行星系統[28]。
相關條目
參考資料
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外部連結
- M44 Photo detail Dark Atmospheres
- Messier 44, SEDS Messier pages
- NightSkyInfo.com – M44, the Beehive Cluster
- NASA Astronomy Picture of the Day: M44: A Beehive of Stars (3 August 1998)
- WikiSky上關於The Beehive Cluster的內容:DSS2, SDSS, GALEX, IRAS, 氫α, X射線, 天文照片, 天圖, 文章和圖片
- Praesepe (M44) at Constellation Guide