How big is 猫眼星云?
61 拍米!
猫眼星云是一片行星状星云，是垂死恒星抛出的发光气体云，位于天龙座内，距地球约 4300 光年。光年是光在一年内传播的距离，约合 9.46 万亿千米。算上周围暗弱的气体晕，这个星云的直径约 6.9 光年，合约 65 万亿千米。大多数照片中所见明亮的内层星云，直径不到 1 光年。
大小
星云没有清晰的边界，猫眼星云则由好几层结构组成。它明亮的核心从中心恒星向外延伸约 20 角秒，1 角秒等于 1/3600 度。在核心周围，哈勃望远镜的图像显示出至少 11 道暗弱的圆环，地面望远镜拍摄的深空图像暗示它们向外延伸到约 50 角秒处。再往外，是一层大得多、也暗弱得多的丝缕状气体晕，半径约 165 角秒。
这些数值都是天空中的角度，因此实际大小取决于距离。盖亚探测器精确测定了中心恒星的位置，得出其距离约为 1300 秒差距，1 秒差距约合 3.26 光年。按这一距离计算，气体晕的直径约 6.9 光年，圆环系统约 2 光年，明亮的核心约 0.8 光年。
早先的估计认为这个星云距离更近。一项 1999 年的研究通过测量哈勃图像中核心的膨胀速度，得出距离约为 1000 秒差距，误差约 270 秒差距。按这一距离计算，气体晕的直径约为 5.2 光年。
大小比较
- 这层气体晕的宽度约为螺旋星云暗弱最外层圆环的 1.3 倍；螺旋星云同样是一片行星状星云，也是本站中下一个更小的对象。
- 这大约是太阳到比邻星的距离（约 4.2 光年）的 1.6 倍。
- 这层气体晕的宽度约为明亮核心的 8 倍。
- 如果把太阳缩小到一个篮球那么大，这层气体晕的直径就会大约是 1.1 万千米，几乎和地球一样宽。
垂死恒星留下的圆环
行星状星云的形成，是因为像太阳这样的恒星走到生命尽头时，把外层的气体推入太空。猫眼星云周围的每一道圆环，都是一个球形气体泡投影在天空中所显现的边缘。这种规律暗示，这颗恒星大约每 1500 年就会脉冲式地抛出一次物质。每一次脉冲形成的气壳，所含质量大致相当于太阳系全部行星质量之和。
大约 1000 年前，这种规律发生了变化，明亮的核心开始在气壳内部形成，此后一直在不断增长——1994 年至 2002 年间拍摄的哈勃图像证实了这一点。气体晕的年龄则更为古老，其气体温度也比核心更高，约为 1.44 万摄氏度，而核心约为 7600 摄氏度，气体晕所含的质量也比核心更多。
发现
天文学家威廉·赫歇尔——他也是天王星的发现者——于 1786 年 2 月发现了猫眼星云，这是人类最早发现的行星状星云之一。英国业余天文学家威廉·哈金斯首先研究了它的光谱，也就是构成其光线的各种颜色，他的研究证明了行星状星云是由气体构成的。
哈勃图像显示出层层气壳、高速气体喷流，以及由激波塑造出的气体结。2004 年，欧洲空间局和美国国家航空航天局将猫眼星云描述为迄今所见最复杂的行星状星云之一。
参考资料
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