詹姆斯·韦伯太空望远镜再次凝视一个熟悉的宇宙天体,并揭示了此前一直隐藏的奥秘。2026年8月10日,美国国家航空航天局(NASA)公布了行星状星云NGC 2392(亦称“狮子星云”)的全新红外图像。早在2000年,哈勃望远镜就曾在可见光波段对其进行拍摄,当时已能捕捉到由彗星状凝块构成的“面部”和“鬃毛”轮廓。如今,韦伯望远镜利用其近红外相机(NIRCam)和中红外仪(MIRI)设备,展现出更为清晰和细致的图像:其中包含了密集的尘埃团块、电离气体的薄雾以及错综复杂的环状和壳层结构。

这一切都始于一颗普通的小质量恒星,这类恒星在宇宙中占据绝大多数。当其核心的核燃料耗尽时,这颗恒星会变得不稳定,开始脉动并抛洒其外部物质层。这些被抛洒的物质层最终会形成由气体和尘埃构成的外壳,即我们所称的行星状星云。
而恒星的炽热核心则会坍缩成一颗白矮星。正是这颗白矮星在内部持续“运作”:其强大的辐射电离了周围的气体,并产生了一个不断膨胀的气泡。这个气泡便是构成“狮子之面”的源头。随着它的不断扩张,路径上的尘埃也会被逐渐摧毁。
星云的“鬃毛”实际上是尘埃壳的内部区域,被中央的白矮星所照亮。那些单独的“发丝”看起来像是彗星的彗尾:它们是由在强辐射下幸存下来的致密尘埃团块构成,并为它们背后的物质提供了遮蔽。在中红外波段下,可以清晰地观察到部分尘埃正在被破坏,而另一些单独的纤维状结构却依然顽强地存在。
狮子星云形成目前这种形态,耗费了数千年之久。这一过程并未停止,气体和尘埃仍在不断向外扩散。
天文学家估计,大约一万年后——这在宇宙时间尺度上是极其短暂的——这片星云将彻底消散。至于为何被清除的气体能形成如此复杂的环状和壳层结构,科学家们仍在深入探究。这种特征在许多行星状星云中都很常见,而韦伯望远镜正为解开这个谜团提供了全新的数据。
这些图像“冻结”了一个时刻,但实际上这个天体正处于持续不断的变化之中。白矮星持续作用,尘埃或随风而逝,或在更致密的团块阴影下得以幸存,而那张“狮子面具”也在缓慢地失去其原有的轮廓。诸如此类的观测有助于我们更好地理解中等质量恒星如何走完生命旅程,并将其物质回馈宇宙空间,这些物质随后将孕育出新一代的恒星与行星。狮子星云便是这一宇宙循环中一个鲜活的例证。

