圖：NASA，ESA

圖為獵戶座大星云（M42）的紅外圖像。獵戶座大星云距離地球大約1344光年，半徑約12光年，位置在獵戶座腰帶三星（參宿一、參宿二、參宿三）的下方，是能夠用肉眼看到的星云。圖像中心的明亮區(qū)域內(nèi)，聚集著星云中已經(jīng)誕生數(shù)十萬年的恒星。由于圖像過于明亮，單個(gè)恒星無法分辨。

另外，在這個(gè)明亮區(qū)域的左側(cè)，紫紅色的小亮斑隱約可見。這些是尚不能稱為恒星的新生“原恒星”。原恒星隱藏在濃密塵埃的內(nèi)部，很難被可見光探測(cè)到。

圖中，塵埃被恒星加熱，在24微米波段產(chǎn)生的紅外輻射用紅色表示，致密塵埃所產(chǎn)生的8微米紅外輻射用綠色表示。攝自斯皮策空間望遠(yuǎn)鏡。

圖為巨蛇座中恒星正在形成的區(qū)域。圖像中間藍(lán)白色亮星的周圍，可以發(fā)現(xiàn)許多黃色的亮斑，其中大部分都是剛剛誕生不久的原恒星。在這個(gè)為致密塵埃包裹的區(qū)域內(nèi)部，恒星正大量產(chǎn)生。但由于塵埃遮擋，用可見光并不能觀測(cè)到原始星團(tuán)。

本圖由斯皮策太空望遠(yuǎn)鏡的觀測(cè)結(jié)果（紅色、黃色），和美國眾多研究機(jī)構(gòu)聯(lián)合開展的2微米全天巡視（Two Micron All Sky Survey，2MASS）項(xiàng)目所得到的波長(zhǎng)較短的近紅外觀測(cè)結(jié)果（藍(lán)色）合成而得。

紅外觀測(cè)能夠捕捉到宇宙空間中高速運(yùn)動(dòng)的恒星。圖像中央紅色光帶左上方的“仙后座κ星”是正以1000千米/秒的速度飛馳的恒星。它距離地球有4000光年。

仙后座κ星右下方的紅色弓形光帶被稱為“弓形激波”，位于仙后座κ星前進(jìn)方向4光年處。 弓形激波，是由高速運(yùn)動(dòng)的仙后座κ星的星風(fēng)（恒星表面氣體的外流）與宇宙空間中彌漫的塵埃發(fā)生碰撞，塵埃被加熱從而產(chǎn)生的紅外輻射。本圖攝自斯皮策空間望遠(yuǎn)鏡。

雖然在黑暗的夜空下，也可以在地面上通過肉眼觀測(cè)到仙后座κ星本身，但弓形激波卻只能通過紅外觀測(cè)才能發(fā)現(xiàn)。

許多星系中心都存在超大質(zhì)量的黑洞。這些黑洞會(huì)發(fā)出強(qiáng)大的噴流（氣體流）。

本圖為位于獵犬座方向，距離我們2300萬光年的渦狀星系NGC4258。由可見光（黃色，哈勃空間望遠(yuǎn)鏡）、X射線［藍(lán)色，錢德拉X射線天文臺(tái)（Chandra X-ray Observatory）］、紅外線（紅色，斯皮策空間望遠(yuǎn)鏡）、射電［紫色，卡爾·央斯基甚大天線陣（Karl Jansky Very Large Array）］諸波段的觀測(cè)結(jié)果合成而得。

圖中的星系似乎正從中央附近噴出藍(lán)色的霧氣。這是由于星系中心黑洞產(chǎn)生的噴流與周圍的彌散氣體碰撞，氣體被加熱到數(shù)百萬攝氏度的高溫，并產(chǎn)生X射線輻射所致。高溫氣體的分布范圍如此廣闊，正說明了黑洞噴流的威力多么巨大。

這些藍(lán)色霧氣中的一部分和紫色區(qū)域有所重疊。這是因?yàn)閲娏髯陨淼纳潆娸椛湟脖挥^測(cè)到的緣故。

另外，被斯皮策空間望遠(yuǎn)鏡捕捉到的紅外輻射，則產(chǎn)生于那些內(nèi)部似乎正在形成恒星的溫?zé)釅m埃中。

圖中，位于大犬座方向，距離我們1.3億光年的IC2163（左）與NGC2207（右）兩星系正相互吸引，呈現(xiàn)出“碰撞”的景象。由可見光（藍(lán)色、紅色、綠色，哈勃空間望遠(yuǎn)鏡）、X射線（粉色，錢德拉X射線天文臺(tái)）、紅外（紅色，斯皮策空間望遠(yuǎn)鏡）諸波段的觀測(cè)結(jié)果合成而得。

兩星系一旦發(fā)生碰撞，就會(huì)使其中的氣體和塵埃運(yùn)動(dòng)更加活躍，并導(dǎo)致氣體和塵埃的分布變得不均勻。其中分布變得更密集的地方會(huì)大量產(chǎn)生新的恒星。斯皮策空間望遠(yuǎn)鏡所探測(cè)到的紅外輻射，正是從這些致密的塵埃或氣體區(qū)域中發(fā)射出來的，這里也正是進(jìn)行著活躍的恒星形成的區(qū)域。

另一方面，X射線為大質(zhì)量恒星在即將死亡時(shí)，經(jīng)過超新星爆發(fā)所產(chǎn)生的。圖像中的一個(gè)個(gè)紫色球形團(tuán)塊，就代表了這些恒星的死亡。這兩個(gè)星系的內(nèi)部正在反復(fù)上演著恒星的生和死。

通過紅外線觀察，可以將可見光所看不到的恒星誕生的模樣展現(xiàn)在我們眼前。斯皮策空間望遠(yuǎn)鏡等太空紅外望遠(yuǎn)鏡已經(jīng)帶給我們諸多新的發(fā)現(xiàn)。在未來，詹姆斯·韋布空間望遠(yuǎn)鏡（James Webb Space Telescope，預(yù)計(jì)2018年發(fā)射）與宇宙學(xué)和天體物理空間紅外望遠(yuǎn)鏡（Space Infra-Red Telescope for Cosmology and Astrophysics，SPICA，預(yù)計(jì)2025年發(fā)射）將陸續(xù)升空，它們都具備非常高的靈敏度和分辨率，想必將來我們能獲得更多關(guān)于遙遠(yuǎn)宇宙和星體誕生的新發(fā)現(xiàn)。