觀天入門：深太空物體

以肉眼觀察星團以外的深太空物體，愈多愈好。綜合考量其「大小」與「亮度」對可見度的影響。

雖然肉眼可以看見幾十個星團，但其它的深太空物體(指太陽系以外的天文物體)能以肉眼看到的數目就少了很多。幸運的是，那些肉眼可見的星雲(Nebula)和銀河(Galaxy)都十分容易分辨，甚至比大部分的星團還容易。

星雲是在太空中塵埃和氣體形成的一團巨雲，它有許多種類，但那些最亮的是散光星雲(Diffuse Nebula)，例如獵戶座星雲M42，珊瑚礁星雲M8等等。M42星雲對肉眼觀測者來說不太容易，因為它的光輝會被旁邊的多重星–獵戶座θ星的星光壓過；新手甚至會以為獵戶座θ星就是M42星雲。一個有趣的實驗是找一群天文同好，看看在不同的天空條件下，有多少人可以用肉眼看出來獵戶座星雲。珊瑚礁星雲位於人馬座(Sagittarius)，以肉眼觀測甚至比以一些非廣角小型望遠鏡的效果更好，更令人印象深刻。同樣在人馬座附近，以肉眼觀測難度較高的物體包括：M16老鷹星雲(Eagle Nebula or Star-Queen Nebula)、M17天鵝星雲(Omega, Checkmark or Swan Nebula)、M20三裂星雲(Trifid Nebula)。還有些非常有名的星雲，並不能說它們是肉眼可見的，可是伴隨它們的是肉眼可見的明亮星團。例如在麒麟座(Monoceros)的NGC2237是肉眼可見的星團，但它周圍著名的玫瑰星雲(Rosette Nebula)就需要光學輔助器材才能看得到。

兩個著名的不易以肉眼觀察的星雲是位於英仙座(Perseus)的加州星雲(California Nebula)和位於獵戶座的巴納德大環(Barnard's Loop)。不過觀察者若使用星雲濾鏡(Nebula Filter)，則可以成功地看到兩者，然後再試著不使用濾鏡來觀察加州星雲。

散光星雲可以說是即將出生或初生恆星的襁褓被袱，另一種常見的星雲是行星狀星雲(Planetary Nebula)卻剛好相反，是衰亡恆星的壽服。對觀察者很不利的是，行星狀星雲的最大亮度僅及於那顆死亡中的暗星，而星雲本身散佈面積又更大，因此其表面亮度就更低了。是否有人能以肉眼看到亮度6.5等，但散布較廣的螺旋星雲(Helix Nebula)，或是亮度僅及7.6等，但表面亮度較高的啞鈴星雲(Dumbbell Nebula)，則未有確定答案。

還有一種「常見」的星雲是黑暗星雲(Dark Nebula)，會在觀天習題卅九，與本銀河系一起討論。

除了本銀河系外，宇宙間還有數不清的外銀河系，它們之中有許多屬於本習題的範疇–肉眼可見的深天空物體。在南半球的觀察者十分幸運，有光彩燦爛的大小麥哲倫星雲(Magellanic Clouds)–本銀河系的衛星銀河系。在北半球的中緯度地區，也有兩個外銀河系，對肉眼觀測者而言，一個相當容易，另一個有點困難。M31，著名的仙女座大銀河(Great Andromeda Galaxy)，亮度約4等。雖然其亮度要分配給一大片面積(良好的視力可以看到5°寬)，但在一般的天空條件下(沒有很多雲的夜晚)，它是很容易以肉眼觀察的目標。它距過地球2.2光年，也因此常被稱為能以肉眼看到的最遠物體。不過，這個名稱應該頒給比它再略遠一點、就在它身伴的銀河系M33才對。有經驗的觀測者都知道M33，亮度為6.5等，散布面積略超過1°寬，在天空條件很好的情況下，它才是真正的肉眼可見的最遠物體。你可以記錄你看到M33的次數；而M31呢，你應該記錄在不同的夜晚裡，你能看出的寬度；同時比較當晚在M31及M33附近，你能看到的恆星的最暗星等。

問題

一、你能以肉眼觀察到那些散光星雲？又能看到那些不在列表中的星團？在不同的天空條件下，有多少人可以用肉眼看出來獵戶座星雲，而不受獵戶座θ星的星光影響？

二、肉眼是否能看見任何一個行星狀星雲？例如著名的螺旋星雲(NGC 7293)或啞鈴星雲(M27)。

三、要能以肉眼看見M33銀河，當時在其附近可見的最暗星等為何？在不同的天空條件下，你以肉眼觀察M31銀河的可見寬度最大為何？