2022 年 8 月至 10 月，在仙女座大星系（M31）東南方約 1 度處，天文攝影愛好者以長時間窄頻曝光，意外發現的極為黯淡氧 [O III] 發射雲氣。當時，這片雲氣的真實來源仍是謎團，甚至被推測可能與 M31 的恆星流或銀河系與 M31 之間的交互作用有關。如今，一篇由業餘天文攝影學家合作完成的論文指出：SDSO1 可能並非來自 M31，而是位於銀河系內的一個古老行星狀星雲，被命名為「幽靈行星狀星雲」（Ghost Planetary Nebula，GPN）。
這項研究由 Deep Sky Collective、Polaris Imaging Group 及多位業餘天文攝影師聯合完成，整合了總曝光 525 小時的窄波段影像（其中氧 [O III] 累積 313 小時，氫 Hα 148 小時）。研究團隊透過影像顯示的弓形震波與尾跡結構，並比對銀河系內，距離地球約 600 光年的共生雙星 EG Andromedae（仙女座EG）的位置與特性，推論這片雲氣正是由該雙星系統在數十萬年前拋出的殼層所形成，進而成為行星狀星雲。分析顯示，仙女座 EG 以每秒約 107 公里的速度穿越星際介質，因而產生壯觀的弓形結構與長達 45 光年的尾跡。這類行星狀星雲在演化後期已極度稀薄而黯淡，但因與周圍介質的高速交互作用才顯現，SDSO1 也因此成為已知首個被提出的幽靈行星狀星雲案例。研究團隊還辨識出銀河系內另有 7 個具有類似特徵的幽靈行星狀星雲候選天體，顯示這類古老天體可能比我們以往認為的更為普遍。
▲ 天文攝影愛好者在仙女座大星系（M31）近旁發現了一片未知的大型星雲，現已命名為幽靈行星狀星雲 SDSO 1。影像中，中央為 M31，左下方藍綠色弓形結構即為最新研究揭示的 SDSO1。這幅合成影像整合了氧 [O III]（藍綠色）與氫 Hα（紅色）窄頻影像，總曝光時間達 525 小時，由 Deep Sky Collective、Polaris Imaging Group 及多位天文攝影師共同完成。
這次的研究不僅可能解答了 SDSO1 多年的謎團，也為行星狀星雲末期演化開啟新的研究方向。未來若能透過光譜觀測與更多專業天文數據加以驗證，我們將能進一步理解恆星晚期與星際介質之間的動態互動。
（本文由 台北天文館 授權轉載；圖片來源：arxiv）
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