紫牛頭條｜我發(fā)現(xiàn)的新天體上戶口啦！業(yè)余天文攝影師發(fā)現(xiàn)“小氣泡” 成為“星云爸爸”

“我發(fā)現(xiàn)的新天體終于上戶口啦！”三月初，國內(nèi)天文攝影愛好者宋奐達的郵箱里收到了一封郵件，來自國際行星狀星云網(wǎng)站的管理員確認，他提交的圖片和數(shù)據(jù)被證實是一個從未被發(fā)現(xiàn)的行星狀星云，將以他的姓氏命名為“Son1”，未來還將由更多科學家和研究者對星云進行光譜認證。

起初，宋奐達只是計劃對位于大犬座的海豚頭星云進行一次長時間曝光，在近四個月的時間里，他選擇了20個晴天每晚驅(qū)車三小時來到山中的拍攝點。處理圖像時，他偶然發(fā)現(xiàn)了兩個暗淡的“小氣泡”，經(jīng)過初步驗證，其中一個形態(tài)符合行星狀星云的特征，且從未被記錄過。國內(nèi)多位專家?guī)椭拢螉J達將數(shù)據(jù)上報國際天文學聯(lián)合會。他告訴紫牛新聞記者，這可能是國內(nèi)首次有天文愛好者用自有設(shè)備發(fā)現(xiàn)行星狀星云。有趣的是，不少網(wǎng)友也在社交平臺上“圍觀”了這一星云的發(fā)現(xiàn)過程，其中不乏天文學博士等專業(yè)人士，大家一同見證了步步分析確認的激動過程，還調(diào)侃他是位“星云爸爸”。

57個小時曝光深空攝影

他的一句“玩笑”成真

宋奐達告訴記者，這次拍攝從去年夏天開始計劃，11月開始實施。“海豚頭星云”位于大犬星座，因其形狀酷似海豚而得名。“這個目標我‘種草’了很久，它有一個獨特的形態(tài)，像一顆在深海中遨游的‘宇宙海豚’，從審美上特別吸引我。”

宋奐達拍攝瞄準的海豚頭星云

宋奐達介紹，深空攝影并非很多人想象中傳統(tǒng)攝影的按下快門，而是一種“窄帶攝影”，也就是通過長時間捕捉肉眼不可見波段的射線，再附著到RGB的通道中“上色”，從而呈現(xiàn)出迷人的顏色。“這張照片我差不多拍攝了80個小時的素材，從中刪掉20多個小時的數(shù)據(jù)，積累下來無月光干擾、角度合格、完全無云的素材，再進行處理。”宋奐達說，整個拍攝持續(xù)了20天左右，生活節(jié)奏兩點一線，白天上班，晚上拍攝。他自己在杭州工作，只要天氣預報是晴天，下了班驅(qū)車三個小時趕到山上的觀測點。“海豚頭星云在天球上的角度非常低，也就是說每晚能升到30度以上、進入最佳拍攝窗口的時間不超過3個小時，我必須爭分奪秒。”

國際行星狀星云網(wǎng)站的認證

“這背后是每天披星戴月的往返以及從幾十個小時原始素材中一幀一幀篩選的耐心。支撐我這么做的動力，說到底就是熱愛。因為只有足夠熱愛，你才會覺得那三個小時的車程不是煎熬，而是期待。你才會覺得那些在30度低空掙扎著穿透大氣層的光子，值得你為它熬。”宋奐達回憶，在拍攝到中期時，他像往常一樣在電腦前檢查疊加效果，信噪比，余光掃到了一個若有若無的小“斑塊”，不仔細看很容易當成背景噪音過濾掉。他半開玩笑地和朋友說，我好像發(fā)現(xiàn)了個新東西！然而并未往心里去，這時的信號還不夠扎實，噪點、反射鬼影都有可能。直到57個小時的數(shù)據(jù)都處理完，他再看到更加清晰的圖像，這才開始認真起來。“我立刻打開專業(yè)行星表數(shù)據(jù)庫，輸入坐標反復核對，這里沒有任何已知天體。”這一令人心跳加速的結(jié)果，讓宋奐達意識到自己的知識不夠用了，需要請更專業(yè)的人士幫忙鑒定。他心中的猜想也不斷變得真切，可能真的發(fā)現(xiàn)新天體了！

拍攝到的行星狀星云

經(jīng)過國際天文網(wǎng)站認證

終于拿到星云“戶口本”

宋奐達介紹，自己的發(fā)現(xiàn)在OIII波段顯示為一個呈圓形的彌散斑，直徑約2.5角分，這一尺度已接近典型行星狀星云的尺寸范圍。他初步進行了星表交叉比、形態(tài)學分析、多波段數(shù)據(jù)驗證，同時排除圖像偽影。

宋奐達聯(lián)系了國內(nèi)知名天文科普作者、天體物理博士劉博洋。看過原始數(shù)據(jù)和處理結(jié)果后，劉博洋聯(lián)系了澳門科技大學的夏志浩教授，最終確認了這個發(fā)現(xiàn)的真實性，當然仍需要進一步驗證和獲得更多認可。

夏教授告訴宋奐達，國際上有一個收錄行星狀星云的專業(yè)網(wǎng)站，需要將數(shù)據(jù)報上去。其中包含了行星狀星云的候選體，經(jīng)過光譜認證后就可以正式收錄。“我就把我發(fā)現(xiàn)的原始文件、天體坐標、自己的姓名以及發(fā)現(xiàn)過程通過郵件發(fā)給了這個網(wǎng)站管理員，他也是法國的一個業(yè)余天文學家。隨后就收到了回信，對方確認這就是一個新的行星狀星云，他會幫我收錄到數(shù)據(jù)庫，也就是命名。”宋奐達說，按照國際慣例，目前該行星狀星云已被hash數(shù)據(jù)庫和行星狀星云網(wǎng)站的管理員收錄為候選體，注冊名為son1，并開始為后續(xù)的光譜認證做準備。

“起初他們告訴我用son1來命名，我的第一反應(yīng)是不是把我的姓打錯了，通過郵件詢問后，對方說命名規(guī)則就是以發(fā)現(xiàn)者的姓來命名，但是s1和so1的名字都已經(jīng)被占用了，就只能用son1了。”宋奐達笑著說，但是也挺開心的，因為“son”有兒子的意思，也引來不少網(wǎng)友調(diào)侃，說他是“星云爸爸”。

他拍攝到的天文圖片

行星狀星云并非行星

對研究恒星演變有很大意義

紫牛新聞記者了解到，行星狀星云并非行星，而是恒星演化至末期形成的獨特天體結(jié)構(gòu)。在恒星膨脹至紅巨星階段，會高速向外拋射外層物質(zhì)，形成“星風”，同時恒星發(fā)出強烈紫外輻射使周圍被拋射的氣體原子電離，電離后的氣體在復合過程中發(fā)射出特定波長的光，從而使整個星云發(fā)光。行星狀星云直接展示了恒星臨終階段的物質(zhì)拋射過程與細節(jié)，是連接紅巨星與白矮星的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。

他拍攝到的天文圖片

宋奐達說，這個新發(fā)現(xiàn)的行星狀星云初步估算700-2800光年距離范圍，中等年齡的可能性較大，而非已高度膨脹、中心星冷卻的年老星云。記者了解到，這一發(fā)現(xiàn)是國內(nèi)第三次發(fā)現(xiàn)新行星狀星云，但是個人設(shè)備獨立發(fā)現(xiàn)尚屬首次。

宋奐達告訴記者，自己的拍攝系統(tǒng)雖然業(yè)余，但是曝光效率特別高，即便在這么高的效率下，也拍了50多個小時才能拍得清楚，說明這個天體也是極其不易察覺的。“天巡數(shù)據(jù)里這個坐標上是看不到什么東西的，因為本身分辨率沒有我這么高，而且曝光的時間也不可能有我拍得這么深，這也是業(yè)余愛好還能獲得發(fā)現(xiàn)的原因。”一旦獲得光譜證據(jù)，下一步是將結(jié)果提交給國際專業(yè)數(shù)據(jù)庫和期刊。若該天體最終被確認為新行星狀星云，這或許是天文愛好者能夠獲得的最高榮譽之一。

多年后重拾天文愛好感嘆技術(shù)進步

網(wǎng)友“圍觀”行星發(fā)現(xiàn)過程

宋奐達的天文愛好始于初中，在上大學至工作時一度“斷檔”，直到近兩年才開始重拾熱愛，進一步研究深空攝影。他告訴記者，小時候一次在農(nóng)村老家逃離光害肉眼看到銀河的經(jīng)歷讓他深深震撼，隨后開始購買望遠鏡捕捉天體，“那個夏天銀河的驚鴻一瞥，一直在推著我去追尋星光。”

攝影師宋奐達

工作后的宋奐達一度喜歡上風光攝影，也在這一領(lǐng)域磨煉很多攝影技術(shù)。“起初對天文攝影的追求是拍到就很興奮了，在PS中簡單調(diào)一下就發(fā)布了，現(xiàn)在完全不同了，隨著眼界和水平的提高，我會用一個季度或幾個月的時間專門拍一個目標，同時會用更加專業(yè)的天文攝影軟件去處理。”

宋奐達告訴記者，在天文攝影愛好者中，自己并不屬于理論知識特別扎實的，更偏向于攝影技術(shù)和提高畫面的美感，所以更需要和大家取長補短，互相交流。紫牛新聞記者看到，在宋奐達剛剛發(fā)現(xiàn)新天體所發(fā)的帖子下面，有不少愛好者甚至專業(yè)人士留言，有人輸入坐標后印證了他的想法，更有天文學專業(yè)的研究者表示可以提供幫助。“當時還沒有發(fā)郵件進行認證，其中一位專業(yè)人士幫我聯(lián)系了她香港大學的導師，協(xié)助我進行后續(xù)的認證，而在帖子下面很多網(wǎng)友包括熱心市民都會來和我交流一下。”宋奐達說，這樣的感覺非常好，曾經(jīng)國內(nèi)的天文論壇是一個相對閉塞的環(huán)境，如今在互聯(lián)網(wǎng)上，各種各樣的人能來圍觀天體發(fā)現(xiàn)的過程，一起分享喜悅。

“在天文攝影里，永遠不要輕易忽略任何一個不起眼的‘小斑塊’，哪怕它最初只是屏幕上一個模糊的像素團，說不定那正是宇宙悄悄遞給你的一個驚喜。”宋奐達說。

揚子晚報/紫牛新聞記者 劉瀏

編輯 張冰晶

主編 陳迪晨

校對 胡妍璐