1．布莫讓星雲
布莫讓星雲
距地球5000光年的布莫讓星雲，是在1979年由瑞典和美國天文學家利用架設在智利的巨大望遠鏡發現的，它在1980年取名為“布莫讓”，是因為它看上去像加長的變成彎形的“飛去來器”（布莫讓是英文飛去來器的音譯）。
自宇宙大爆炸以後的100多億年時間裏，太空已經成為高寒環境。太空的平均溫度為零下270.3℃，布莫讓星雲的溫度為零下272攝氏度，是目前所知自然界中最寒冷的地方，成為“宇宙冰盒子”。事實上，布莫讓星雲的溫度僅比絕對零度高1度多(零下273.15攝氏度)。絕對零度是自然界中溫度的下限，根據經典物理學，一旦達到這一臨界狀態，原子將停止運動。熱力學第三定律指出，絕對零度是不可能達到的。而且，越接近絕對零度，降溫的難度也越大。
那麼，布莫讓為何如此寒冷？我們知道，當一個密封罐子中的液體被迫噴出時，罐子中的溫度就會急遽降低。布莫讓星雲是一氣體和塵埃組成的雲團，雲團是從一顆正在死亡的恒星中以大於150千米/秒的速度噴濺出來的，這正是導致布布莫讓星雲急劇變冷的原因。專家推測，該星雲變冷的原因和家用冰箱工作原理相似，即由於氣體快速膨脹的結果。布莫讓星雲急速膨脹需要能量，而周圍沒有任何熱源，隻能消耗內能，所以內部溫度不斷下降，最終達到接近絕對零度的狀態。
布莫讓星雲的超低溫度是在自然條件下形成的。然而，它並不是宇宙中最寒冷的地方。美國桑地亞國家實驗室通過實驗，設法使溫度達到了－272.59℃。在這個溫度下，科學家使分子停止運動並將其準確相互碰撞的。根據物理學原理我們知道，如果想要分子停止運動，需要非常低的溫度。物理學家們在實驗中設法使溫度達到了零下272.59攝氏度，這是目前所知宇宙中的最低溫度。
2．暗星雲
暗星雲
恒星之間具有廣闊的空間。恒星際空間不是一無所有的真空，而是充滿了形形色色的物質。這些物質包括星際氣體、塵埃、粒子流、宇宙線和星際磁場等，統稱為恒星際物質。這些星際物質的分布是不均勻的。有的地方氣體和塵埃比較密集，形成各種各樣的雲霧狀天體。這些雲霧狀的天體就叫星雲。“星雲”這個名詞僅有200多年的曆史。起初把觀測到的彌散的雲霧狀天體統稱星雲。後來天文望遠鏡分辨率的提高，把這些星雲又分成星團、星係和星雲三種類型。銀河係中的氣體塵埃密集的雲霧天體，稱為星雲；銀河係以外，類似銀河係的天體係統，叫星係。銀河係中的星雲物質，就形態來說，可以分為彌漫星雲、行星狀星雲和超新星剩餘物質雲；就發光性質來說，可分為發射星雲、反射星雲和暗星雲。
暗星雲是銀河係中不發光的彌漫物質所形成的雲霧狀天體。和亮星雲一樣，他們的大小和形狀是多種多樣的。小的隻有太陽質量的百分之幾到千分之幾，是出現在一些亮星雲背景上的球狀體；大的有幾十到幾百個太陽的質量，有的甚至更大。它們內部的物質密度也相差懸殊。
赫歇爾父子於1784年首次注意到亮的銀河中有一些黑斑和暗條。開始他們以為這是銀河中某些沒有恒星的洞或者縫。後來的照相研究表明，這種現象是由於一些位於恒星前麵的不發光的彌漫物質造成的。
這種暗區在銀河係中很多，最明顯的是天鵝座的暗區，銀河被分割成為向南延伸的兩個分支。再如獵戶座著名的馬頭星雲和蛇夫座Ｓ狀暗星雲，也是不透明的暗星雲。在星雲較薄弱的部分仍可看到一些光度被減弱了的恒星，看起來這些區域的恒星密度顯得很稀疏。暗星雲和亮星雲並沒有本質上的不同，隻是暗星雲所含的塵埃比較大，有很多亮星雲實際上是一個更大的暗星雲的一部分。球狀體是一種小型且密度較大的球狀暗星雲，也叫做巴納德天體，隻能用大型望遠鏡才能觀測到。有人認為球狀體是一些正處在引力收縮階段的原恒星。
3．巫婆掃帚星雲
巫婆掃帚星雲
大約一萬年前，也就是在人類開始有曆史紀錄之前的某一天，夜空中突然出現一道亮光，並在數星期之後逐漸暗去。如今，我們知道這一道亮光是一顆恒星爆炸的結果，而且爆炸之後還殘留下五顏六色的擴散雲氣。當這些到處亂闖的氣體撞擊並激發周圍的氣體時，就會出現這些顏色。右麵的照片就是這個被稱為麵紗星雲的西端，它正式的名字是NGC6960，但是人們常叫它“巫婆掃帚星雲”。這個超新星爆炸的遺骸是位於天鵝座方向，1400光年的遠處。巫婆掃帚星雲橫跨1.5度的天區，大約是月亮視角的三倍。照片中央那一顆稱為天鵝座52的藍色亮星，在無光害的地方就可以用肉眼觀測到它，但是它與那次古老的超新星爆炸無關。
4．蟹狀星雲
蟹狀星雲
因為這個星雲的形狀有點像螃蟹被取名為蟹狀星雲。這個星雲是在1731年被英國的一位天文愛好者比維斯發現的。
根據中國曆史記載，在現在蟹狀星雲的那個位置上，曾經有過超新星爆發，那就是1054年7月出現的、特亮的金牛座“天關客星”。它爆發過程中拋射出來的氣體雲，就應該是現在看到的蟹狀星雲。1921年，美國科學家把兩批相隔12年的蟹狀星雲照片進行了仔細和反複的比較之後，確認星雲的橢圓形外殼仍在高速膨脹，速度達到每秒1300千米。1942年，荷蘭天文學家奧爾特以其令人信服的論證，確認蟹狀星雲就是1054年超新星爆發後形成的。
蟹狀星雲還是強紅外源、紫外源、X射線源和γ射線源。它的總輻射光度的量級比太陽強幾萬倍。1968年發現該星雲中的射電脈衝星，它的脈衝周期是0.0331秒，為已知脈衝星中周期最短的一個。目前已公認，脈衝星是快速自旋的中子星，有極強的磁性，是超新星爆發時形成的坍縮致密星。蟹狀星雲脈衝星的質量約為一個太陽質量，其發光氣體的質量也約達一個太陽質量，可見該星雲爆發前是質量比太陽大若幹倍的大天體。星雲距離約6300光年，星雲大小約12光年7光年。
公元1054年7月4日（宋仁宗至和元年五月二十六日）《宋史·天文誌》記載：“客星出天關東南可數寸，歲餘稍末”；《宋會要》中記載：“嘉佑元年三月，司天監言：‘客星沒，客去之兆也’。初，至和元年五月，晨出東方，守天關，晝見如太白，芒角四出，色赤白，凡見二十三日”。這是關於一顆超新星的記載，它的殘骸，就是我們現在看到的蟹狀星雲。
1888年出版《星雲星團新總表》列為NGC1952，《梅西耶星團星雲表》中列第一，代號M1。蟹狀星雲的名稱是英國天文愛好者羅斯命名的。M1是最著名的超新星殘骸。這顆位於金牛座的超新星爆發當時估計其絕對星等達到了-6等，相當於滿月的亮度，它的實際光度比太陽高5億倍，在白天也能看到，給當時的人們留下了極深刻的印象。不僅如此，它的遺跡星雲至今的輻射也比太陽大，射電觀測發現它的輻射強度和波長之間的關係不能用黑體輻射定律解釋，要發射這樣強的無線輻射，它的溫度要在50萬度以上，對一個擴散的星雲來說，這是不可能的，前蘇聯天文學家什克洛夫斯基1953年提出，蟹狀星雲的輻射不是由於溫度升高產生的，而是由“同步加速輻射”的機製造成的。這個解釋已得到證實。蟹狀星雲中央脈衝星的發現，獲得了1974年的“諾貝爾物理獎”，它是1982年前發現的周期最短的脈衝星，隻有0.033秒，並且直到現在，能夠在所有電磁波段上觀察到脈衝現象的隻有它和另一顆很難觀測的脈衝星。這顆高速自旋的脈衝星證明了30年代對中子星的預言，肯定了一種恒星演化理論：超新星爆發時，氣體外殼被拋射出去，形成超新星遺跡，就象蟹狀星雲，而恒星核心卻迅速坍縮，由恒星質量決定它的歸宿是顆白矮星或是中子星或是黑洞。中子星內部沒有熱核反應，但它的能量卻又大的驚人，比太陽大幾十萬倍，這樣大的能量消耗，靠的是自轉速度的變慢，即動能的減少來補償，才能符合能量守恒定律。第一個被觀測到的自轉周期變長的中子星，恰好是M1中的中子星。總之，人類對蟹狀星雲的研究占了當代天文學研究的很大比重，也的確得到了相當比重的研究成果。