獵戶座大星云(M42,NGC 1976)是一個位于獵戶座的彌漫星云,距地球1344±20光年,為最接近我們的一個恒星形成區(qū)。它的亮度相當高,在全天僅次于船底座星云,在無光害的地區(qū)用肉眼就可觀察。
古代天文學家早已發(fā)現(xiàn)獵戶座大星云,把它當作恒星命名為獵戶座α星。
獵戶座大星云中最明亮的一些恒星曾被早期的天文學家當作5等星而記錄下來,如托勒密、第谷·布拉赫和約翰·巴耶。
雖然獵戶座大星云肉眼可見,可是在望遠鏡出現(xiàn)之前并沒有文獻記錄它的存在。
法國人Nicholas-Claude Fabri de Peiresc在1610年通過望遠鏡發(fā)現(xiàn)獵戶座大星云。
著名天文學家惠更斯在1656年也發(fā)現(xiàn)過獵戶座大星云。
查爾斯·梅西耶首先在1769年記錄它和四合星中的三星。它被記錄在1774年出版的梅西耶天體列表第一版。由于它是梅西耶發(fā)現(xiàn)的第42個深空天體,因此它又稱M42。
在1880年9月30日,亨利·德雷珀拍得首張M42的照片。亨利?德雷珀已曝光15分鐘成功拍攝到獵戶座四合星旁的星云,時下用廣角鏡頭相機固定曝光五分鐘已能拍攝到整個獵戶座和獵戶座大星云的粉紅色光芒。
在1993年哈勃望遠鏡首次觀測M42。之后M42成為哈勃望遠鏡的慣常觀測對象,照片用作制成3D模型。
獵戶座星云是一個非常年輕的天體,那里不但有許多年輕的恒星,而且還有許多星前天體。如1966年在獵戶座星云中發(fā)現(xiàn)黑體溫度只有600K的紅外星,它是一個處于引力收縮中的原恒星,半徑為8個天文單位,質(zhì)量為6M⊙。在離這個紅外星不遠的地方又發(fā)現(xiàn)一個黑體溫度只有70K的紅外星云,它的角徑大于30″,質(zhì)量可能為102~103M⊙。后來在這些紅外天體附近又發(fā)現(xiàn)了羥基和水分子輻射源。此外,在獵戶座星云中還發(fā)現(xiàn)有一些球狀體,它們的質(zhì)量約為1M⊙,溫度為10K左右,這也是處于引力收縮階段的原恒星。已觀測到來自獵戶座大星云的X射線。
獵戶座星云是幾乎覆蓋了獵戶座勾畫出來的整個天空區(qū)域的一個巨分子云的一部分。該星云的一些最稠密部分吸收可見光,只能用紅外或射電方法觀測到,這些稠密區(qū)域包括與恒星誕生有關的熱斑。星云中有一些恒星,其年齡只有100萬年,它們發(fā)出強烈的紫外輻射,正是這些輻射被星云中的氣體吸收后,并以可見光的形式再輻射出來,從而使星云明亮。星云的發(fā)光部分是一個電離區(qū)。
獵戶座星云是獵戶星協(xié)的核心,在星云的附近有許多恒星組成一個銀河星團,稱為獵戶座星云星團,著名的“獵戶座四邊形”聚星就位于星云之中。在獵戶座星云星團和獵戶座四邊形中,有許多表面溫度高達幾萬度的O型和早B型的熱星,它們發(fā)出的強烈的紫外輻射使星云受到激發(fā)而產(chǎn)生輻射,因此星云的光譜主要是發(fā)射線。射電觀測發(fā)現(xiàn)獵戶座星云以每秒8公里的速度離開獵戶座星云星團。
該星云中的許多恒星正處于形成階段,它們的周圍還包裹著一層非常厚密的塵埃云團。與可見光不同的是,紅外線能夠穿透宇宙中的塵埃物質(zhì),這樣天文學家們便可借助紅外觀測設備來了解恒星的形成過程。
獵戶座星云,有三顆排列整齊的亮星,另外還有斜著排列的3顆小星,不用望遠鏡觀測,就能看出3顆小星中間那顆隱隱約約地泛著紅光,它并不是一顆恒星,而是獵戶座大星云。
它是獵戶座中的一個發(fā)光氣體云,在獵戶座佩劍中部,人們能直接觀測到。該星云與一個恒星形成區(qū)相連,被它所含的年輕恒星照亮,在天文照片上顯得十分壯觀。獵戶座大星云也是辨認獵戶座的指標之一。
星云中央的四合星更是研究恒星誕生的觀測、研究的目標之一,而拍攝旁邊的星云的細致度也是考驗天文攝影、望遠鏡分辨率和后期處理功夫的對象。
獵戶座星云為一個X射線源,含有一些赫比格·阿羅天體與一個脈射源和若干金牛座T型星。因為它離地球很近,獵戶座星云是人類研究得最徹底的天體之一。
獵戶座大星云的其中大部分恒星都形成于200-300萬年前,它們的實際年齡還不到太陽和地球的千分之一。獵戶座大星云是天文攝影愛好者和天文臺的大望遠鏡最主要的拍攝對象之一。對于天文愛好者而言,M42是一個相當值得一看的深空天體:只要一只小望遠鏡或雙筒望遠鏡就可以觀賞了。對于天文學家而言,這個星云是一個熱門的研究對象,由大型的地基望遠鏡,到哈伯太空望遠鏡(HST)都指向它。
天文學家已直接觀測到該星云四合星附近的原行星盤(Protoplanetary disk)、棕矮星、氣體激烈且混亂的運動,和附近大量出現(xiàn)的光子化恒星。
人們只要有一副雙筒望遠鏡或小望遠鏡就可以看到M42。若環(huán)境理想,以裝上廣角鏡頭的相機進行五分鐘的曝光已能拍攝到整個獵戶座和獵戶座大星云的粉紅色光芒。而拍攝旁邊星云的細致度也是考驗天文攝影、望遠鏡分辨率和后期處理功夫的對象。
美國太空望遠鏡科學研究所和歐洲航天局的科學家們從2004年至2005年間用哈勃太空望遠鏡上搭載的先進測繪照相機等設備觀測獵戶座星云,并獲得了分辨率最高的星云全景照片。通過普通雙筒望遠鏡看獵戶座大星云,已像一頭展翅飛翔的火鳥,所以亦有火鳥星云、火焰星云的稱號,可是不常用。
哈勃太空望遠鏡拍攝到了迄今為止(截止到2006年1月11日)最清晰的獵戶座星云全景照片。這張照片不僅顯示出大量恒星的誕生,也包含有罕見的褐矮星。獵戶座星云距太陽系大約1500光年,是銀河系內(nèi)最近的恒星誕生地,包含有數(shù)以千計的新生恒星、以及孕育恒星的柱狀星際塵云,長期以來一直是天文學家觀測的“熱點地區(qū)”。美國太空望遠鏡科學研究所和歐洲航天局的科學家們,從2004年至2005年間用“哈勃”太空望遠鏡上搭載的先進測繪照相機等設備觀測獵戶座星云,并獲得了分辨率最高的星云全景照片。透過普通雙筒望遠鏡看獵戶座大星云,已像一頭展翅飛翔的火鳥,故亦有“火鳥星云的稱號,但不常用。
2007年1月,象限儀流星雨為2007年天象演出拉開序幕。這個月太陽由人馬座運行至摩羯座,欣賞到冬季最壯觀的星座——獵戶座大星云。
2011年10月17日,美國國家航空航天局斯皮策太空望遠鏡觀測到,在獵戶座星云周圍,出現(xiàn)一個活躍恒星群。這些孕育著數(shù)千顆小恒星的星群點亮了獵戶座。
獵戶座星云距太陽系大約為1500光年,是銀河系內(nèi)最近的恒星誕生地,包含有數(shù)以千計的新生恒星與以及孕育恒星的柱狀星際塵云,長期以來一直是天文學家觀測的熱點地區(qū)。
獵戶座是冬季星空中最為壯觀的星座,由于她亮度很大,也是冬季最好觀測的深空天體之一。編號M42的獵戶座大星云,是一個發(fā)射星云,它位于獵戶座“寶劍”的中間。整個獵戶座大星云的質(zhì)量約是太陽的十萬倍。這里是一個著名的恒星誕生區(qū)域,星云中很多的“球狀體”就是正在形成的原恒星。