三、形态与结构：宇宙中的“立体眼睛”——每一道纹都是恒星的呼吸
螺旋星云的“眼睛”形态，不是巧合，而是恒星抛射气体的“自然设计”。它的结构精巧得像一件艺术品，每一层都藏着恒星晚年的秘密。
1. 整体尺寸：相当于2.3万个太阳系
螺旋星云的直径约2.5光年（1光年≈9.46万亿公里），相当于2.3万个太阳系的大小（太阳系直径约1-2光年）。中心白矮星位于“眼睛”的焦点，距离我们约650光年——这意味着，我们现在看到的“眼睛”，是它1万年前发出的光。
2. 双环结构：气体的“分层抛射”
螺旋星云的双环，来自恒星不同生命阶段的抛射：
外环：形成于恒星红巨星早期。此时恒星膨胀到地球轨道附近，外层气体以约20km/s的速度缓慢扩散，已经飘到了更远的距离。这些气体主要是氢，被中心白矮星的紫外线激发，发出红色的光。
内环：形成于恒星红巨星晚期。此时恒星的外层收缩又膨胀，把更密集的气体以约30km/s的速度抛射出去，靠近中心白矮星。这些气体含有更多氧和氮，被激发后发出蓝色的光。
哈勃的图像还显示，内环上有许多“结节”（Knots）——直径约0.1光年的密集气体团，像眼睛里的“斑点”。这些结节是气体冷却凝结的产物，含有大量重元素（如碳、氧），是未来新恒星的“种子”。
3. 观测视角：“正面”看“眼睛”
我们看到的螺旋星云是“正面”——就像从正面看一个人的眼睛。如果从侧面看，它会更像一个扁平的环（因为气体沿恒星赤道平面抛射）。但由于我们的观测视角刚好对着它的“两极”之间，所以呈现出立体的“眼睛”形状。这种视角的“巧合”，让我们得以目睹宇宙中最像“眼睛”的结构。
四、物理特性：元素的“葬礼与重生”——恒星的“遗产”
螺旋星云不是一个“死亡”的结构，而是一个“转化”的过程。它把恒星的外层物质抛回星际空间，让这些元素重新参与新恒星的形成——这是宇宙中元素循环的关键环节。
1. 成分：恒星的“化学指纹”
螺旋星云的成分，和太阳的成分高度相似：
氢（H）：约占70%，是宇宙中最丰富的元素，来自恒星核心的氢核聚变；
氦（He）：约占28%，是氢核聚变的产物；
重元素（O、N、S、C）：约占2%，来自恒星更深层的核聚变（如碳氮氧循环）。
这些重元素，是恒星晚年的“遗产”。当螺旋星云消散后，这些元素会融入星际介质，成为新恒星、行星，甚至生命的原料——我们身体里的碳（构成DNA）、氧（呼吸的氧气），都来自远古恒星的抛射。
2. 温度：从核心到外围的“梯度”
螺旋星云的温度分布，反映了它的能量来源：
中心白矮星：10万K，发出强烈的紫外线（UV），是激发周围气体的“能量源”；
内环气体：约2万K，被紫外线激发后发出蓝色的[O III]线；
外环气体：约1万K，发出红色的H-alpha线；
星际空间：约2.7K（宇宙微波背景辐射），但螺旋星云的气体正在向这里扩散。
3. 运动：气体的“逃离”与“扩散”
螺旋星云的气体，正以约30km/s的速度向外扩散。根据这个速度，天文学家计算出：
这个星云已经存在了约1万年；
它还将继续存在约9万年，之后逐渐消散，变成不可见的星际气体。
五、形成机制：类太阳恒星的“临终仪式”——从红巨星到白矮星
螺旋星云的形成，是类太阳恒星晚年演化的必然结果。要理解它，我们需要先“预览”太阳的未来。
1. 类太阳恒星的晚年：红巨星阶段
太阳现在处于主序星阶段（约46亿岁），核心的氢燃料还在燃烧。约50亿年后，太阳的核心氢会耗尽，核心开始收缩，温度升高，外层开始膨胀——变成一颗红巨星，直径达到地球轨道附近（约1.5亿公里）。
此时的太阳，会吞噬水星、金星，甚至地球。它的表面温度下降到约3000K，发出红色的光，像一个膨胀的“气球”。
2. 抛射外层：行星状星云的诞生
红巨星的外层气体，会被核心的辐射压力（核心紫外线的冲击）和恒星风（从恒星表面吹出的高速气体流，速度约10-30km/s）抛射出去。这个过程持续约1万年，抛射的气体总质量约为太阳的0.1倍（相当于33万个地球的质量）。
抛射的气体形成一个“壳”，围绕着核心的白矮星——这个壳就是行星状星云，螺旋星云就是这样一个“壳”。
3. 核心残骸：白矮星的诞生
红巨星抛射外层后，核心会留下一个白矮星——密度极高的天体（1吨/立方厘米，相当于把太阳压缩到地球大小）。白矮星没有核聚变，只能靠残留的热量发光，慢慢冷却，最终变成黑矮星（无法发光的黑体）。
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