科普丨教你尋找夜晚最亮的25顆星星(五)

科普丨教你尋找夜晚最亮的25顆星星(五)

天空中25顆最亮的星星

人類的文明進程中,每一次抬頭仰望天空,都是對視野的拓展。從最初的神話崇拜,到現代的天文物理,書寫了人類認識自然的偉大篇章。上圖的這25顆星星,是夜晚天空中最亮的25顆恆星,世界各地的人類,都在自己的文化範疇內對它們進行了研究,形成了很多燦爛的文化成果,我們一起來認識認識它們。

什麼是星等?

對星星的分類有很多種指標,可以通過體積、質量、距地距離等等,但是最能讓人有直觀感受的,就是這顆星星亮不亮,所有在公元前二世紀古希臘天文學家喜帕恰斯就提出了星等這個概念,星等的數值與肉眼可見的亮度成反比。

科普丨教你尋找夜晚最亮的25顆星星(五)

普森公式

星等(magnitude)是衡量天體光度的量。星等值越小,星星就越亮;星等的數值越大,它的光就越暗。在不明確說明的情況下,星等一般指目視星等。天文學上規定,星的明暗一律用星等來表示,星等數越小,說明星越亮,星等數每相差 1星的亮度大約相差 2.512 倍。1 等星的亮度恰好是 6 等星的 100 倍。每相差0.1星等的亮度大約相差1.0965倍。

天空中有一等星21 顆,二等星有 46 顆,三等星 134 顆,四等星共 458 顆,五等星有 1476 顆,六等星共 4840 顆,共計 6974 顆。更亮的為 0 等以至負的星等。例如,太陽是-26.7 等,滿月的亮度是-12.6 等,金星最亮時可達-4.4 等。

我們把肉眼能夠看到的最暗的星設定是 6 等星(6m 星)。天空中亮度在 6 等以上(即星等數小於 6)也就是可以看到的星有 6000 多顆。當然,同一時刻我們只能看到半個天球上的星星,即 3000 多顆。而當今世界上最大的天文望遠鏡能看到暗至 24m 的天體,而哈勃望遠鏡能拍攝得到的最暗星等達 30m。

第五排第一顆:軒轅十四

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獅子座

又是一顆因為自轉速度快,把自己轉扁了的星星,軒轅十四。軒轅十四(Regulus)亦稱獅子座 α 星,是獅子座中的一個四合星。主星是獅子座中最明亮的恆星,也是全天空最明亮的恆星中排行第二十一顆。軒轅十四是一顆藍白色亮星,呈扁球狀,實際光度比太陽亮 288 倍,距地球約 79.3 ly,被稱為帝王之星,王者之星。

軒轅是中國上古帝王黃帝的名字,古人對黃帝十分崇敬,就把天上的星宿名為軒轅。軒轅這組星共有 17 顆,形狀如黃龍蜿蜒與天際之上,軒轅十四是其中的第十四顆星。軒轅十四是獅子座中的主星,學名為獅子座 α。在缺少大星的春季天空中,它可算是春星之王了。軒轅十四屬於一等星,又由於它位於黃道上,自古以來一直為人們所重視。不論中國外國,都把它稱為“王者之星”。

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北斗七星

尋星方法:軒轅十四在天球中屬於獅子座,位於獅子座的正中央。這裡我們又得用到北斗七星了,從北斗的天權引出一條直線,通過天璣延長約10倍,就能碰到軒轅十四。

第五排第二顆:孤矢七

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孤矢七

弧矢七其實是雙星系統,距離地球大約405.16光年,主星視星等為+1.5等,被分類為B2II型恆星,為一顆藍白色的巨星,表面溫度為22,300K,絕對星等為-3.97,目視波段光度為太陽的3600倍,總輻射能量則達太陽的30000多倍。如果把它放到天狼星位置的話,它將會比金星還要亮15倍。該恆星亦是人類目前已知天空中最亮的超紫外線來源。

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射天狼

尋星方法:弧矢本來就是一把大弓箭,箭頭所指就是天狼星,我也不知道古人的想象力為什麼這麼豐富。因此,找到天狼星,就很容易找到這把大弓箭,也就找到了弧矢七。

第五排第三顆:尾宿八

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天蠍座

尾宿八是天蠍座第二亮星。也是一顆聚星。用望遠鏡可以將其分辨為一個1.6等的亮星以及2顆12等以下的闇弱恆星。而1.6等的主星中也包含了相距很近的3顆恆星,所以這個系統的總恆星數目便達到了5顆。

這顆恆星的距離很不確定,舊的數據認為它是天蠍-半人馬星協的一員,距離太陽不足350光年,從而得到該星的質量和直徑分別為太陽的10.4和6.2倍,但是新的觀測數據得到它的距離遠比過去遙遠,甚至有數據認為該星距離地球遠達700光年,所以這顆恆星的各項數據均比過去高的多。如果該星距離地球570至700光年,那麼它將不再是天蠍-半人馬星協的一員,而是位於該星協的後面。尾宿八的年齡大約為1000到1300萬年,但是主星的質量如此之大,高速演化導致它已經離開了主星序,並逐漸演變成一個貨真價實的巨星。

尋星方法:參考尋找心宿二的方法,參見本系列的第三篇,找到天蠍座,在天蠍座的尾巴上,就是尾宿八了。

第五排第四顆:北河二

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雙子座

最著名的聚星系統,看似一顆星星,其實是由六顆恆星組成的。北河二(Castor)即雙子座α,是全天第23亮星,視星等約1.58等,絕對星等1.14等。它和北河三在許多民族的神話中都視為一對。

幾百年前,據當時的星圖,北河二比北河三明亮,因此才把北河二稱為雙子座α星,把北河三稱為β星。大約18世紀,北河二和北河三的亮度趨於相同。而現在北河二暗於北河三,科學家推測北河二可能是一顆週期長達幾百年的食變星。

尋星方法:找到雙子座,參見本系列的第四篇,找到北河三,便能找到北河二了。

第五排第五顆:南十字一

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十字架座

南十字一,紅巨星,光譜類型M4III。視星等1.55,參考上圖,不用說也知道那一顆了吧?

就是那顆泛著紅光的,處於十字架頂端的星星。

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十字架座

尋星方法:在半人馬座的下腹部位置,參見參見本系列的第三篇,尋找南十字二的方法。


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