什麼是星雲？ 它是如何形成的？
星雲，顧名思義，它是一種「雲」，類似地球天空中的「雲」。這裡的星雲指的就是從地球看去，深空中有一片類似地球大氣中的「雲」狀物質。實際則在「星」這個字中體現出來，這一片是恆星的誕生區域。本文將為您簡單介紹一下「星雲」在天文定義上的概念。
螺旋星雲（也稱為NGC 7293）是一個位於寶瓶座的行星狀星雲.圖: NASA, NOAO, ESA, the Hubble Helix Nebula Team, M. Meixner (STScI), and T.A. Rector (NRAO)
星雲概念的簡述
星雲是由塵埃，氫，氦和其他電離氣體構成的星際雲。最初，星雲的定義是任何彌散天體的總稱，包括銀河系以外的星系。例如，仙女座星系曾被稱為是仙女座星雲（以及螺旋星系，一般稱為「螺旋星雲」），在這之前，大約在20世紀初，由Vesto Slipher，Edwin Hubble等人才證實了星系的本質。
大多數星雲都是非常龐大的，有些星雲的直徑可以達到數百光年。獵戶座星雲是天空中最為明亮的星雲，它佔據了滿月直徑兩倍的區域，可以用肉眼直接在地球上看見它，不過遺憾的是早期天文學家卻沒有看見它。儘管星雲的密度比周圍的空間要大，但大多數星雲的密度遠低於地球上產生的真空——一個像地球一樣大小的星雲的總質量只有幾千克。許多星雲由於內嵌的熱恆星所產生的光芒而使得地球上的人類可見，而其他星雲則非常瀰漫，只能通過長時間的曝光和特殊的過濾器才能探測到。有些星雲是由金牛T變星照亮的。星雲通常是恆星誕生的區域，例如鷹星雲，這個星雲刻畫出NASA最著名的影像，即創生之柱。在這些區域中，氣體、塵埃和其他物質會「聚集」在一起並形成更密集的區域，這些區域會吸引更多的物質，並最終變得足夠密集以形成恆星。剩下的物質被認為會形成行星和其他行星系天體。
鷹星雲的創生之柱。圖片來自：Credit: NASA, Jeff Hester, and Paul Scowen
星雲是如何形成的？
星雲有多種形成機制。有些星雲是由星際介質中的氣體形成的，而另一些則是由恆星產生的。前者的例子是一種龐大而寬廣的分子雲，並且它在星際氣體中需要處於最冷、最密集的相位，可以通過更多擴散氣體的冷卻和冷凝而形成。後一種情況的例子是行星狀星雲，它是由恆星在其演化後期「吹出」的物質形成的。
恆星形成區域是一類與巨大分子雲相關的發射星雲。這些形式的分子雲在自身重量的作用下崩塌，並開始形成原恆星。大質量恆星有可能是在其中心形成的，它們的紫外線輻射會將周圍的氣體電離，使得它們可見於光學波長下。圍繞大質量恆星的電離氫區域被稱為H II區域，而圍繞H II區域的中性氫殼層被稱為光解離區域（或光子控制區域，或PDRs）。目前觀測到的恆星形成區域的例子是獵戶座大星雲（M42）、玫瑰星雲和歐米茄星雲（M17）。來自恆星形成的反饋，如大質量恆星的超新星爆炸、恆星風或大質量恆星的紫外線輻射，或者來自小質量恆星的流出，可能會破壞星雲，甚至在數百萬年後摧毀整個星雲的結構。
然而其他星雲則是超新星爆炸的結果，這是大多數短暫生命恆星的死亡結果。從超新星爆炸中釋放出來的物質隨後會被其能量和核心產生的緻密物體所電離。其中一個最好的例子是金牛座的蟹狀星雲。這一超新星事件被記錄在公元1054年，並將其標記為SN 1054。爆炸後產生的緻密物體位於蟹狀星雲的中心，現在它的核是一顆中子星。
還有其他星雲也會形成行星狀星雲。這些都是低質量恆星生命的最後階段，就像太陽一樣。當恆星質量高達8-10倍太陽質量的時候，恆星就會演變成紅巨星，並在其大氣脈動期間慢慢失去其外層。當一顆恆星失去了足夠的物質（質量）時，它的溫度就會升高，它所發出的紫外線輻射會電離周圍它所拋棄的星雲。 太陽以後的命運也是如此，太陽在接近其生命的最後階段時，就會產生一個行星狀星雲，最後太陽將變為一顆白矮星，亮度和溫度都將慢慢變弱，直到消失在宇宙中。
三角座的發射星云：Garren Nebula NGC 604。圖片來自：NASA, Hui Yang University of Illinois ODNursery of New Stars
參考資料
1.WJ百科-英文版（Nebula）
2.Formey, Johann Heinrich Samuel (1765).
文章作者：零度星系（天文在線）
審核人員：北極光
最終審核：零度星系
編輯用時：2018年09月27日-2018年09月28日
審核用時：半個小時
最後更新：2018年12月6日星期四
注意：所有信息數據龐大，難免出現錯誤，還請指出錯誤所在好加以改之。
結束，感謝您的閱讀與關注！
全文排版：天文在線（零度星系）
轉載請取得授權，並注意保持完整性和註明出處
本文由天文在線原創，歡迎關注，帶你一起長知識！
推薦閱讀：