梅西耶42

瀰漫星雲M42（NGC 1976），發射和反射星雲，位於獵戶座，距離地球1.6（千光年），由Nicholas-Claude Fabri de Peiresc在1610年發現。

M 42
瀰漫星雲 M42（NGC 1976），發射和反射星雲，位於獵戶座
獵戶座大星雲
赤經05 : 35.4（小時:分）
赤緯-05 : 27（度:分）
距離1.6（千光年）
視亮度4.0（星等）
視大小85x60（角分）
由Nicholas-Claude Fabri de Peiresc在1610年發現。
獵戶座大星雲距離我們大約1,600（或者1,500）光年，是天空中最亮的瀰漫星雲，肉眼可見，對任何口徑的望遠鏡來說，從最小的玻璃鏡到最大的地基天文台，甚至是Hubble太空望遠鏡，這都是一個值得觀測的天體。
它是一塊大得多的氣體和塵埃雲的主要部分，這片氣雲延伸超過10度，占據了獵戶星座的一大半天區。這片巨大的氣雲的真實大小為好幾百個光年。它在在長時間暴光的照片中可以被看到（參見Burnham的照片），除了獵戶座大星雲位於中心外，還包含了下面比較著名的天體：Barnard環，馬頭星雲區域（也包含了NGC 2042，即獵戶座B），和M78附近的反射星雲。除了可見光波段的許多令人印象深刻的深度暴光照片之外，獵戶座大星雲在紅外光波段也有著異常壯麗的表現。
獵戶座大星雲本身仍然是天空中一個巨大的天體，延伸達66x60角分，覆蓋的區域相當於滿月面積的四倍。相應的真實直徑約為30光年。它也是最明亮的深空天體之一，用肉眼就可以清楚地看見。Ptolemy，以及後來的Tycho Brahe和Johann Bayer都將其中最明亮的恆星作為一顆亮星而記入星表——後者將其標為獵戶座Theta星，Galileo也在1610年初用他的望遠鏡首次觀測這片天區，發現了一些暗星，直到1610年，法國律師Nicholas-Claude Fabri de Peiresc（1580-1637）將它的望遠鏡轉向這一區域，才發現這是個星雲。筆者對於此前一直沒有關於其星雲本質的任何記錄而感到非常疑惑。這個星雲在1611年被lucerne的天主教會天文學家Johann Baptist Cysatus（1588-1657）獨立地重新發現，他還將其與同年他觀測到的一顆彗星進行了比較。已知最早的獵戶座大星雲的素描是由Giovanni Batista Hodierna繪製的。所有這些發現顯然都在一段時間內被遺忘了，因此最後這一發現被歸功於Christian Huygens一個人，他在1656年獨立地重新發現了這個星雲，Charles Messier也在1769年3月4日，獨立地發現，並將它加入自己的星表。
由於Messier所知的獵戶座大星雲的素描與星雲留給他的印象相去甚遠，他親自給這個天體繪製了一幅精細的素描，為了“有助於再次辨認它，如果它不隨時間變化的話”（就像Messier在他的星表簡介中聲稱的那樣）。
從此，這個華麗的天體持續地影響著天文學家們。它是1774年William Herschel用他自己製造的6英尺焦距反射望遠鏡觀測的第一個深空天體。1789年，他用他的40英尺焦距的望遠鏡進行了觀測，出於先知式的靈感，他將它描述為“一片未成形的熾熱的薄霧，未來太陽的混沌原料。”1880年，M42成為第一個被成功拍攝下來的星雲，是由Henry Draper完成的。
這個星雲的北側邊緣，被一條明顯的暗帶切開，在我們的照片可看得很清楚。這張照片是由英澳天文台的David Malin拍攝的。點擊查看更多有關這張照片的信息。
東北側的這一小部分最早是由de Mairan觀測到的，被Charles Messier賦予了另外一個編號，M43（參見下文）。在北側非常近的地方，還有一個更暗淡的反射星雲，部分反射來自於大星雲的光線。它們對Charles Messier來說並不明顯，但後來被標記為NGC1973、1975和1977。這裡我們收集了更多M42、M43的圖片，以及更多M42、M43和NGC 1973-5-7的照片。
M42本身顯然是一團非常狂暴的氣體和塵埃，充滿了有趣的細節，C.R. O'Dell在他的HST照片說明中將其比喻為科羅拉多大峽谷豐富多彩的地形。其中主要的特徵被不同的觀測者賦予了自己的名字：將M43從星雲主體中分割出來的暗星雲，向星雲主體中延伸了很大一部分，形成了通常被稱為“魚嘴”的結構。兩邊的明亮區域被稱為“翅膀”，而在魚嘴的末端有一個由剛形成的恆星組成的星團，被稱為“四邊形星團（trapezium cluster）”。東側向南延伸的翅膀（我們照片中的左下方）被稱為“劍”，四邊形星團下方的明亮星云為“刺”，向西側（右側）延伸的較暗部分為“帆”。這裡我們收集了一些M42的細節圖片，包括了歷史上的目視觀測者對明亮區域的另一套命名法，還有用於圖像分析的Lowell天文台拍攝的四邊形星團及其鄰近區域的照片。
四邊形星團是已知最年輕的星團之一，其中的新恆星還在不斷地形成。顯然，這個星團最早在1654年之前就被Hodierna描繪成三合星（參見他的素描），Christian Huygens在1656年獨立地重新發現獵戶座大星雲時，首次描述了這個星團。最早發現的三顆恆星通常被標為“A”、“B”和“C”星。現在看來，這顯然是第二顆被認證的聚星（第一顆是大熊座的開陽星，1650年被發現為望遠鏡可以分辨的雙星）。四邊形的第四顆星，“D”星，最早在1673年被Abbe Jean Picard發現（按照de Mairan的說法），1684年被Huygens獨立地發現。星團中第五顆恆星“E”在1826年被Dorpat的Friedrich Georg Wilhelm Struve用9.5英寸折射鏡發現。第六顆，“F”星，1830年2月13日被John Herschel發現。第七顆，“G”星，1888年被Alvan Clark發現，當時他正在測試Lick天文台的36英寸折射鏡，還有第八顆，“H”星在1888年底被E.E. Barnard用同一架望遠鏡發現。後來Barnard發現“H”星是由兩顆16等子星組成的雙星。今天我們知道“A”星和“B”星都是大陵五型的食變星：A的亮度變化介於6.73等和7.53等之間，周期為65.4325天，而B星介於7.95和8.52等之間，周期6.4705天。
獵戶座大星雲也是業餘天文攝影家最容易和最值得拍攝的目標。
過去幾十年來對獵戶座大星雲的研究表明，可見的星雲，M42，這片圍繞在四邊形星團周圍的高溫的，光致電離的發光氣體，只是位於一片大得多的稠密物質雲——獵戶座分子雲1（OMC 1）表面上的一層薄薄的氣體。我們碰巧是從接近正面的方向看到這個結構的。這個模型的最初想法是來自Münch (1958)和Wurm (1961)，1973-1974年間被幾位作者充分完善（Zuckerman (1973), Balick et.al. (1974)），不久又得到了觀測支持，目前一些細節仍在研究之中，參見O'Dell (2001)最近的綜述，以及其中引用的文獻。 聖地亞哥超級計算機中心（SDSC）的可視化實驗室已經基於這個模型創建了獵戶座大星雲的3維影像（參見M42的側面視角模擬圖）。
獵戶座大星雲從最早開始，在Hubble太空望遠鏡還沒有被修復之前，就一直是首選目標。一項主要的發現是出現在這些M42的HST圖片中的原行星盤，簡稱為“Proplyds”（即正在形成中的行星系統），這些圖片被用來製作成模擬接近這些原恆星的動畫[說明]。1995年11月的HST圖片揭示了更多這片“星星工廠”中正在發生的複雜過程的細節。1997年1月Hubble的研究揭示了組成四邊形的年輕高溫的恆星與原行星盤之間有趣的相互作用：它們強烈的輻射試圖破壞原行星盤，因此正在形成中的較低質量恆星就可能失去用來形成行星系統的物質。
獵戶座大星雲很容易尋找，因為它圍繞在肉眼可見的獵戶座Theta聚星或星團周圍，位於獵戶的寶劍中部。在還算良好的條件下，星雲本身也能被肉眼瞥見，看起來就像圍繞在這顆恆星周圍的暗淡雲氣。
獵戶座大星雲和另兩個明亮的星團——鬼星團M44和昴星團M45一起被列進Messier的列表，這有些不同尋常；Charles Messier通常只將那些容易被誤認為彗星的暗淡天體加入列表。但在1769年3月4日這個夜晚，他測量了這些著名天體的位置，（Owen Gingerich如是說）‘顯然是想把這些“濫竽”加進列表，使總數達到45’，為它在1771年的Memoires de l'Academie上首次發表做準備（1774年出版）。 也許有人會思考為什麼他不直接發表一個包含41個天體的列表，而非要增加到45個天體；一個可能的原因是，也許他想超過Lacaille發表於1755年的南天天體表，這份星表列出了42個條目。此外，Messier還測量了之前由de Mairan報告的星雲的東北部分，因此它也有了自己的Messier編號：M43。