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，只能透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云，並且它在星際氣體中需要處於最冷、最密集的相位，可以透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云相關的發射星雲。這些形式的分子云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Taurus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。

　　三角座的發射星雲：Garren Nebula NGC 604。圖片來自：NASA, Hui Yang University of Illinois ODNursery of New Stars

星雲如絢麗多彩的雲朵一樣在宇宙中，不同於上的雲，他們是由星際空間的氣體和塵埃合成的雲霧狀天體。星雲十分龐大，直徑可達到幾十光年，所以，一般星雲較太陽要重的多。星雲和恆星有血緣關係，恆星丟擲的氣體成為星雲的一部分，星雲能在引力作用下壓縮為恆星。在一定條件下，星雲和恆星能夠轉化。

星際物質在宇宙空間的分佈並不均勻，在引力作用下，某些地方的氣體和塵埃可能相互吸引而密集起來，形成雲霧狀，人們形象的把它們叫做“星雲”。我也是在101教育PPT這款軟體的課件裡找到答案的。

星雲的外觀如同蠕動的蟲子。當恆星過渡為紅巨星時，就會有星雲產生。星雲是由氧氣、氫氣和氮氣三種氣體組成。星雲中紅色色彩呈現，這部分放射性元素多來自於氮元素，這一部分溫度會非常低。中央部分呈現白色，溫度非常高。宇宙中所有的景象都有它存在的意義。都值得人類去探索

星雲的主要成分是氫，其次是氮，還含有一定比例的金屬元素和非金屬元素。星雲和恆星有著“血緣”關係。恆星丟擲的氣體將成為星雲的部分。星雲物質在引力作用下壓縮成為恆星。在一定條件下，星雲和恆星是能夠互相轉化的。星雲裡的物質密度很低，體積十分龐大，常常方圓達幾十光年

嚴格來講，星雲是宇宙中的塵埃和氣體，有時人們將星系、各種星團及宇宙空間中各種型別的塵埃和氣體都稱為“星雲”

恆星系是一種雲霧狀，距離地球非常遙遠的龐大天體。我們的銀河系也是已知的上億個恆星系中的一個，一個典型恆星系的跨度約為10萬光年。

星團也是星雲的一種，它包括球狀星團和疏散星團。

球狀星團是一組吸引在一起的上千顆（有時多達上百萬顆）恆星。它們的主體是年齡非常大的恆星。

恆星系的銀盤中不存在球狀星團，他們分佈在星系的暈輪中。在銀河系中有好幾百個球狀星團。一個典型的球狀星團的跨度不到100光年。

疏散星團由上百顆年輕恆星鬆散的聚集在一起形成。他們通常互相吸引得並不十分緊密，並且在經過天文學上的很短時間後便各奔東西。

疏散星團也被稱為“銀河星團”，因為他們通常存在於星際的銀盤中。一個典型的疏散星團的跨度小於50光年。

宇宙中的塵埃和氣體是更直接意義上的星雲，通常有如下幾種

氣體星雲主要由高溫氣體組成。組成氣體星雲的物質，受附近的恆星發出的紫外線影響而帶有電荷，並在他們電壓下降的過程中放類似於霓虹燈的射線。這類星雲通常都是紅色的，因為主要成分氫在此情況下呈紅色。氣體星雲通常會孕育新的恆星。

塵埃星雲，是由塵埃組成的星雲，它僅僅靠反射附近恆星發出的光而能被看到，所以也叫“反射星雲”。塵埃星雲常常是恆星誕生的場所。他們看上去常呈藍色，因為它們反射的藍光較多。

暗星雲，也是由塵埃組成。由於恆星發出的光來自他們的背後，才使他們看上去顯得很“黑暗”。暗星雲的物理組成與塵埃星雲基本相同，他們之間的唯一不同是光源、星雲和地球的相對位置。一個典型的雲霧狀星雲的跨服在100光年左右。

行星狀星雲，它實際是一些即將消亡的恆星拋射出的氣體外殼。我們的太陽在約50億年後也可能會成為一個行星狀星雲。其實，行星狀星雲與行星並無直接聯絡，之所以稱之為行星狀星雲是因為這類星雲在小型的天文望遠鏡中，看起來像一顆行星。