6.5 拍米!
侏儒星雲是巨大雙星系統海山二在1840年代一次劇烈爆發中拋出的氣體與塵埃雲。它有兩個圓形的瓣狀結構,分別位於恆星兩側,從一端瓣尖到另一端瓣尖,長度大約6.5兆公里,也就是大約0.7光年——光年是光在一年內行進的距離,大約9.46兆公里。
每個瓣都是薄而中空的氣泡。2006年,天文學家內森·史密斯(Nathan Smith)透過測量星雲中發光氫分子的速度,繪製出它們真實的三維形狀。他發現,沿著星雲的軸線,每個瓣從恆星向外延伸約2.17萬天文單位,最寬處可達約2萬天文單位。一天文單位是地球到太陽的平均距離,大約1.5億公里。
從地球觀測,這個星雲長約18至20角秒,一角秒等於1/3600度。要把這個角度換算成實際長度,需要知道距離。同一項研究得出的距離約為7700光年,上下誤差約2%。這個距離是從星雲本身推算出來的:星雲的膨脹速度,既可以從天空平面上測量,也可以從朝向或遠離地球的方向測量,而對稱形狀的星雲,這兩種方法算出的結果應該一致。
這兩個瓣的外層薄殼厚度只有大約300至600天文單位,僅為其半徑的2%至3%。星雲的質量大部分集中在這層薄殼中,整個星雲的質量超過太陽的10倍。
海山二在19世紀初只是一顆黯淡、不起眼的恆星,但後來逐漸變亮。到了1843年4月,它已成為天空中第二亮的恆星,僅次於天狼星——而天狼星距離地球近了將近一千倍。之後海山二逐漸變暗,到20世紀時,已經需要望遠鏡才能看見。天文學家將這次爆發稱為「大噴發」。
根據侏儒星雲的膨脹速度推算,其氣體是在大噴發中期、大約1847年被拋出的。這顆恆星在爆發後存活了下來,在無光害的夜晚,仍可用肉眼看見。天文學家預期,這對雙星中較大的一顆終將以超新星爆炸告終——超新星爆炸是大質量恆星生命終結時的爆炸。
1900年至1930年間,天文學家注意到海山二旁邊有一些小天體,這是它並非單一光點的最初跡象。大約在1950年,這團氣體雲被確認為一個星雲。天文學家加維奧拉(Gaviola)將它命名為「侏儒」,因為在他拍攝的照片中,它看起來像一個矮胖的小人。後來,哈伯太空望遠鏡拍攝的影像清楚呈現出它兩個瓣狀結構的細節。