虽然我们仍然不知道宇宙中是否存在其他智慧生命，但就星系而言，我们绝不是孤独的。宇宙中估计有 1000 亿到 2000 亿个由引力束缚在一起的尘埃云、恒星、气体和行星组成的星系在旋转。
现在，一个国际天文学家团队正在更近距离地观测一个距离我们家园——银河系——并不遥远的星系。利用来自欧洲南方天文台位于智利的甚大望远镜的数据，该团队创建了 NGC 253 星系（Sculptor Galaxy）的极其详细的图像。该团队观察了这个距离地球 1100 万光年的螺旋星系，并以数千种颜色呈现了其中闪耀的恒星。这张图像及其意义在一篇已接受发表在《天文学和天体物理学》杂志上的论文中有详细介绍。
“星系是极其复杂的系统，我们仍在努力理解它们，”该研究的合著者、ESO 天文学家 Enrico Congiu 在一份声明中说。
星系本身可以跨越数十万光年，使其极其巨大。尽管它们规模庞大，但它们的演化最终取决于更小尺度的事件。
“NGC 253 星系处于一个绝佳的位置，”Congiu 说。“它足够近，我们可以解析其内部结构并以惊人的细节研究其组成部分，但同时它又足够大，我们仍能将其视为一个整体系统。”
就像乐高积木一样，星系的组成部分——尘埃、气体和恒星——都会发出不同的颜色，天文学家利用各种成像滤光片来研究和探测其内部。天文学家可以探测到整个星系中氢、氮、硫和氧元素释放出的光波长。成像星系时包含的颜色越多，我们就能越深入地了解其内部运作。传统的图像通常只用几种颜色来描绘一个星系，但这个新的 NGC 253 星系图则包含了数千种色调。
为了创建这张详细的地图，研究人员使用 VLT 上的Multi Unit Spectroscopic Explorer（MUSE）仪器对 NGC 253 星系进行了 50 多个小时的观测。然后，他们将 100 多张曝光图像拼接起来，覆盖了星系大约 65000 光年宽的区域。
“我们可以放大研究恒星形成区域，其尺度几乎接近单个恒星，但我们也可以缩小范围来研究整个星系，”研究的合著者、来自德国海德堡大学的 Kathryn Kreckel 说。
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图像中普遍存在的粉红色光代表被新生恒星辐射激发的气体。中心区域的锥形白光是由星系核心黑洞喷射出的气体引起的。
在首次数据分析中，该团队发现了大约 500 个行星状星云——由垂死的类日恒星抛射出的气体和尘埃区域。
研究合著者、海德堡大学博士生 Fabian Scheuermann 将这一星云数量置于背景中：“在我们的银河系邻近区域之外，我们通常每个星系只能探测到不到 100 个。”
这个星系是一幅高度详细的肖像的主题，天文学家们用它制作了一幅包含数千种颜色的图像。为了捕捉星系在这一光照下的样子，研究团队使用 ESO 甚大望远镜（VLT）上的 Multi Unit Spectroscopic Explorer (MUSE) 仪器对其进行了 50 多个小时的观测。这段缩放视频是由来自不同望远镜的图像拼接而成，它们覆盖了天空上越来越小的区域，最终以其辉煌的最终肖像结束。图片来源：ESO/L. Calçada/N. Risinger (skysurvey.org)/Digitized Sky Survey 2/E. Congiu 等人。音乐：Azul Cobalto。
由于行星状星云内部性质不同，它们可以作为其宿主星系的宇宙距离标记。
“找到行星状星云可以帮助我们验证星系到我们的距离——这是其他星系研究的基础，至关重要的信息，”合著者、俄亥俄州立大学天文学家 Adam Leroy 补充道。
在对这张地图的未来项目中，天文学家希望探索气体如何在整个这个巨大的星系中流动、改变成分以及形成恒星。
“像这样小的过程会对一个比它们大数千倍的星系产生如此大的影响，这仍然是一个谜，”Congiu 说。
