星際與星系際介質
星際塵埃
/ in-ter-STEL-er /
天文學家說的「塵埃」,可不是你床底下的絨絮。星際塵埃是一團微觀固體顆粒構成的薄霧——一粒粒比家裡的灰塵還要小得多的煤煙與砂礫,漂浮在恒星之間的氣體中。它的總量並不多(只佔星際介質質量的約百分之一),可它對我們所見的影響,與它那一丁點的份額完全不成比例。
一顆典型的塵埃顆粒小得驚人,直徑約0.1微米——約為一根頭髮絲寬度的千分之一,與可見光的波長相當。這些顆粒主要由碳(石墨和類似煤煙的物質)和矽酸鹽(構成岩石與砂子的成分)組成,在最寒冷的雲中往往還裹著一層冰。它們形成於瀕死恒星清涼的外層包層和超新星的拋射物中,隨後飄入星際介質。由於它們的尺寸接近光的波長,它們極善於散射和吸收光——尤以藍光為最——這就是為什麼它們會使背後的恒星變暗、變紅。吸收了那些星光之後,顆粒會升溫到幾十開爾文,並以紅外的形式把能量重新輻射出去。
塵埃遠不只是遮擋我們視線的討厭東西。它的表面是星際化學的工作台,孤獨的氫原子在那裡相遇並結合成分子氫——恒星形成的種子。塵埃顆粒還是行星實實在在的原材料——它們黏結成卵石,再成巨礫,最終成為地球這樣的世界。一個常見的誤解是塵埃既稀少又無足輕重;事實上,沒有它,無論是生命的分子還是岩質行星,都難以輕易形成。
把銀河那條發光帶切開的暗黑裂縫,並不是沒有恒星的空隙——它們是星際塵埃雲,擋住了背後無數恒星的光。
橫亙銀河的暗帶是塵埃雲,而非空曠的空隙。
星際塵埃在化學和物理上都與家居灰塵毫不相同:顆粒主要是碳和矽酸鹽,直徑不到一微米,生成於瀕死的恒星之中。儘管只佔星際介質質量的百分之一,塵埃卻主導著星光如何抵達我們。
又稱
另見