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數(shù)星星 有一首兒歌唱道： 天上星，亮晶晶， 千顆萬(wàn)顆數(shù)不清，…… 是的，宇宙是浩瀚無(wú)際的，宇宙中的天體自然是難以數(shù)清的。但就兒歌中所唱的，亮晶晶的星星來(lái)說(shuō)，應(yīng)當(dāng)說(shuō)是數(shù)得清的。全天的星星就不過(guò)6000多顆。這個(gè)“全天”是指整個(gè)“天球”或“天穹”來(lái)說(shuō)的。任一時(shí)刻，我們看見的半球形的天穹中，大約有3000多顆星星。由于地球的自轉(zhuǎn)，人們看見的星星在一晝夜中自東向西旋轉(zhuǎn)一周，所以要想看到全部天穹的星星，還得等另一半天球的星星都轉(zhuǎn)到地平線上的時(shí)候，此外，還有一個(gè)所在地的地理緯度問(wèn)題，在我國(guó)中部地區(qū)就難以看到南極上空的若干星星。如果在南極的 “長(zhǎng)城站”，就可以看到這些星星。 全世界能看到星星最多的地區(qū)是地理緯度為0度的赤道地區(qū)。在那里，北極星位于北方地平線上，南極星則位于南方地平線上。夜晚看到的所有天體均垂直于地平線從東方升起，西方落下。 而全世界能看到星數(shù)最少的地區(qū)是地理緯度為+（—）90°的北極（南極）地區(qū)，在那里，北（南）極位于頭頂上方的天頂，在半年漫長(zhǎng)的黑夜中只能看到天球北 （南）半的3000多顆星星。 星星有明暗的差別。顯然亮星比暗星要多得多。為了表示星星的亮度，人們用“星等”給全天的星星劃分了等級(jí)：肉眼可見的最暗的星為6等，比6等亮的星為5等，再亮的為4等……最亮的為1等。而1等星的亮度是6 5等星的100倍。這樣，星等差1等，亮度就差（ 100 = ） 2 ．512倍。比如， 21等星比2等星亮約2.5倍，比3等星亮約 6． 2倍 （2．512倍）。 牛郎星是1等星。而織女星比牛郎星還亮些，定為0等。比0等星還亮的為-1等、-2等，等等，全天恒星中最亮的天狼星，它的星等為-1．6等。 另一方面，比6等星更暗的星，則是7等、8等、9等……它們就得用望遠(yuǎn)鏡來(lái)觀測(cè)了。望遠(yuǎn)鏡的物鏡口徑越大，就能觀測(cè)到越暗的星?，F(xiàn)在世界上最大的望遠(yuǎn)鏡能觀測(cè)到24～25等的暗天體。 將天上每顆星的星等測(cè)量出來(lái)后，就可以統(tǒng)計(jì)某一星等范圍內(nèi)的星數(shù)了。比如我們將大于1．5等的星歸于“1等星”，將1．6～2．4等的作為 “2等星”，將2．5～3．4等的作為“3等星”。依此類推。根據(jù)天文觀測(cè)的結(jié)果，各星等的星數(shù)如下表所示。 星等與星數(shù) 星等 星數(shù) 比率 1 21 2 2 45 3.0 3 134 3.0 4 458 3.0 5 1476 3.4 6 4840 3.2 總和 6974 表中的比率是近似值。一般地，星等數(shù)越小，比率越小些。 一般說(shuō)，肉眼視力1．5的人，可見到的最暗星近于6．5等。這是在遠(yuǎn)離城市燈光，天空完全黑暗的高山上才能達(dá)到的。 星星眨眼睛 尤其是在離城市比較遠(yuǎn)的地方，或者受燈光影響比較小的地方，如河邊、田野和山上等處，夜晚，滿天繁星，你只要抬頭稍為仔細(xì)瞧一瞧這些星星，你肯定會(huì)立即發(fā)現(xiàn)：星星都在那里不停地“眨眼”，好像一只只小眼睛似的，一般把這種現(xiàn)象稱為星光“閃爍”。 星星都是遙遠(yuǎn)的大體，我們看到的絕大部分都是遙遠(yuǎn)的太陽(yáng)，能發(fā)出巨大能量的光和熱，它們哪里會(huì)有什么眼睛，自然說(shuō)不上真是在“眨眼”。那么，怎么解釋星星的這種閃爍現(xiàn)象呢？ 歸根到底，是包圍在地球周圍的大氣層在為我們作精彩的“表演”。 我們知道，地球大氣層是由好幾個(gè)分層組成的，如對(duì)流層、平流層等。即使是在同一個(gè)分層里，無(wú)論是大氣的密度、溫度以及風(fēng)向等，也是千差萬(wàn)別，各不相同，這無(wú)疑增加了許許多多的小分層。星星發(fā)出的光在來(lái)到地面，被我們看到之前，首先要經(jīng)過(guò)大氣層。如果大氣層到處都是一致而無(wú)差別的，星光就會(huì)直射地面，然而事實(shí)是，那些性質(zhì)各不相同的小分層好比一個(gè)個(gè)小透鏡，根據(jù)自己的情況對(duì)星光予以折射。光線的折射程度各不相同，使得星光的方向在極短的時(shí)間里來(lái)回改變、動(dòng)蕩不定。星光經(jīng)過(guò)數(shù)不清的小分層，經(jīng)過(guò)許多次的折射，忽隱忽現(xiàn)。這種忽隱忽現(xiàn)的星光射到我們眼睛里，我們就會(huì)看到星星好像都在“眨眼”，星光閃閃爍爍，忽亮忽暗。 總之，由于地球周圍這層動(dòng)蕩不停的大氣，使得我們?cè)谟^看滿天繁星的時(shí)候，天空每個(gè)角落的星星好像都在不停地“眨眼”，此明彼暗，此隱彼現(xiàn)，形成一幅美麗的星空景象。 根據(jù)飛上太空的宇航員所提供的報(bào)告，由于他們所處空間部分的大氣密度已非常小，大氣對(duì)星光的折射現(xiàn)象很不明顯，因此，從飛船船艙里看到的外界星空，星星都是那么明亮，星光都是那么穩(wěn)定，沒有發(fā)現(xiàn)閃爍現(xiàn)象。在不存在大氣的月球上，宇航員們對(duì)星光不閃爍的感覺更為強(qiáng)烈。 你在仔細(xì)觀測(cè)星空時(shí)，也許會(huì)看到有幾顆星與眾不同，它門一點(diǎn)也不像其他星星那樣“眨眼”，而是星光穩(wěn)定。如果是這樣的話，那它們難是行星，并非恒星。因?yàn)閺谋砻嫔峡磥?lái)，行星和恒星好像沒有多大差別，實(shí)際情況則是：恒星，也就是那些繁星，離我們實(shí)在太遠(yuǎn)了，看起來(lái)都是些星點(diǎn)子；行星的情況則不同，它們離我們雖也有好幾千萬(wàn)、甚至好幾十億公里，但比起恒星來(lái)是近得多了，它們呈現(xiàn)在我們面前的是個(gè)小小的圓面。圓面可說(shuō)是由千千萬(wàn)萬(wàn)個(gè)“點(diǎn)子”合在一起組成的，其中的一些點(diǎn)子在閃爍，另外的一些點(diǎn)子并不閃爍，其綜合結(jié)果則是：我們看到行星并不閃爍。 太陽(yáng)系中除了已發(fā)現(xiàn)的九大行星之外，是不是存在還沒有被發(fā)現(xiàn)的第十顆大行星呢？說(shuō)實(shí)在的，這個(gè)問(wèn)題不僅我們大家都很有興趣，科學(xué)家們也都非常關(guān)心，并為此作了大量的工作。 太陽(yáng)系九大行星中，有6顆行星是人類有史以來(lái)就認(rèn)識(shí)了的，它們是：水星、金星、地球、火星、木星和土星。3顆更為遙遠(yuǎn)的行星，即天王星、海王星和冥王星，分別是在1781年、1846年和1930年發(fā)現(xiàn)的。在冥王星被發(fā)現(xiàn)之前，根據(jù)天王星和海王星運(yùn)行位置中存在的問(wèn)題，人們普遍認(rèn)為，可能是一顆在海王星軌道外面而尚未被觀測(cè)到的大行星，在對(duì)它們施加影響的緣故。 1930年，冥王星被發(fā)現(xiàn)了，科學(xué)家們一開始認(rèn)為它大概就是那顆大家在找的“海外行星”?？墒?，經(jīng)過(guò)一段時(shí)間的觀測(cè)之后，考慮到冥王星的質(zhì)量很小，不可能對(duì)比它大得多的天王星和海王星的運(yùn)行位置產(chǎn)生那么大的影響，于是人們紛紛猜測(cè)：冥王星軌道外面應(yīng)該還有一顆尚未被發(fā)現(xiàn)而比冥王星大得多的行星。它被稱為“冥外行星”，即太陽(yáng)系第十大行星。 猜測(cè)歸猜測(cè)，是否有什么跡象表明這顆尋找中的大行星是存在的呢？ 科學(xué)家們確實(shí)也提出了一些可以作為證據(jù)的事： 一是所謂“彗星族”的問(wèn)題。天文學(xué)家發(fā)現(xiàn)，彗星軌道的大小和周期跟某些大行星對(duì)它們的引力有很大關(guān)系，于是，在木星引力影響下的彗星被稱為“木星族彗星”，此外還有土星族彗星、天王星族彗星?？茖W(xué)家也發(fā)現(xiàn)有好幾顆彗星的遠(yuǎn)日點(diǎn)都在冥王星之外的空間，可是，這部分空間并沒有什么大行星呀！不少人認(rèn)為，這里應(yīng)該存在著一顆有待人們?nèi)グl(fā)現(xiàn)的大行星，就暫且叫它“冥外行星”。 從鼎鼎大名的哈雷彗星的運(yùn)行軌道和出現(xiàn)周期出發(fā)，有人研究得出結(jié)果，認(rèn)為“冥外行星”是存在的，而且還說(shuō)它與太陽(yáng)之間的平均距離約60個(gè)天文單位，繞太陽(yáng)一周得500年，甚至說(shuō)它比已知九大行星中的任何一顆都要大得多，木星是九大行星中的“老大哥”，質(zhì)量是地球的318倍，據(jù)說(shuō)這顆“冥外行星”的質(zhì)量還要翻一番。有人還進(jìn)一步指出了它所在天空的位置，可是，誰(shuí)也沒有真正發(fā)現(xiàn)過(guò)多少人期待著的這顆“新”行星。 有人想用發(fā)現(xiàn)冥王星的老辦法來(lái)尋找“冥外行星”，也就是對(duì)它可能出現(xiàn)的天區(qū)，一個(gè)天區(qū)一個(gè)天區(qū)地照相，再把每張照片上的所有星星一顆一顆地檢查，希望從中找出“冥外行星”。有人就這么干了十三四年，檢查了整個(gè)天球面積的3／4，被檢查的天體超過(guò) 9000萬(wàn)顆，結(jié)果是一無(wú)所獲。當(dāng)然，我們不能由此斷定，那1／4沒有被檢查過(guò)的天區(qū)內(nèi)一定不會(huì)有未知行星。無(wú)可辯駁的是，即使第十大行星確實(shí)存在，它肯定是離我們更遠(yuǎn)、更暗、更難觀測(cè)到。 科學(xué)家們也寄希望于那些70年代后發(fā)射的行星探測(cè)器，它們?cè)谕瓿商綔y(cè)行星任務(wù)之后，正式或者已經(jīng)飛越最遠(yuǎn)行星——冥王星的軌道，飛向更加遙遠(yuǎn)的太陽(yáng)系邊緣空間?？茖W(xué)家們希望它們能傳遞回來(lái)關(guān)于“冥外行星”的可靠信息。只是直到目前為止，它們并沒有傳回令人鼓舞的信息。 上面的說(shuō)的那些情況都是假定存在那么一顆“冥外行星”，科學(xué)家如何千方百計(jì)地去尋找，而迄今非但沒有找到，就連線索也少得很或根本不可靠?？墒?，迄今為止，沒有任何人以確鑿的證據(jù)證明過(guò)“冥外行星”是一定存在的。如果說(shuō)，我們的太陽(yáng)系就只有已經(jīng)發(fā)現(xiàn)了的九大行星，再?zèng)]有被稱為“第十”大行星的“新”行星了，這也是很正常的事！ 今后仍可能是這么兩種情況：一方面，大家期待著太陽(yáng)系第十大行星早日被發(fā)現(xiàn)，為此所進(jìn)行的搜索工作和研究工作將進(jìn)一步得到加強(qiáng)；另一方面，可能根本不存在這么一顆“新”行星，搜尋工作不斷，第十大行星之謎將永遠(yuǎn)是個(gè)不解之謎。 星空猶如一部無(wú)字天書袒露在我們面前。它蘊(yùn)藏著無(wú)窮的奧秘，它呼喚人們投向知識(shí)的海洋。面對(duì)滿天閃爍的繁星，我們仿佛進(jìn)入晶瑩的迷宮。 人們常說(shuō)：“望見了北斗星就知道了方向?！边@就是說(shuō)，夜晚，當(dāng)你在野外迷失方向的時(shí)候，你可以先從天空中找到北斗七星，然后從北斗七星去找北極星。北極星在地球自轉(zhuǎn)軸北極指的方向，它在正北天空（嚴(yán)格說(shuō)來(lái)，它距北天極約1度）。如果你能測(cè)出北極星離地面的高度，那么這高度的數(shù)值就等于你所在的地理緯度。 中國(guó)民間流傳著這樣的諺語(yǔ)：“三星正南，家家拜年?！痹谵r(nóng)歷大年三十的除夕之夜，晚8點(diǎn)左右，當(dāng)獵戶星座中的“三星”在正南天空時(shí)，正是除舊歲、迎新年的時(shí)刻。你看，熟悉恒星天空還可以幫助確定時(shí)刻呢。 世界上各個(gè)民族很早就關(guān)注著恒星天空。古代的航海家們根據(jù)歷代的航海經(jīng)驗(yàn)，把軒轅十四、畢宿五、北河三、北落師門、婁宿三、角宿一、心宿二、牛郎和室宿一這九顆恒星叫航海九星。海員們觀察它們?cè)谔炜罩械奈恢茫涂梢耘袆e航向，它們起著航標(biāo)燈的作用。當(dāng)代星際航行也利用恒星導(dǎo)航。例如，阿波羅11號(hào)載入登月飛船上設(shè)有光學(xué)定位儀，把心宿二、畢宿五、五車二、土司空、天津四和角宿一等恒星列為觀測(cè)定位天體，使飛船沿既定軌道運(yùn)行。 如果你能通過(guò)天文望遠(yuǎn)鏡觀測(cè)恒星天空，定會(huì)給你留下難忘的印象。比如可以看到不同顏色的雙星，光度變化的變星，恒星聚集的星團(tuán)，形態(tài)各異的星云等。這些必然會(huì)幫助你了解恒星的許多物理性質(zhì)。因此，熟悉恒星天空既有實(shí)用意義，又會(huì)使你獲得豐富的宇宙知識(shí)。 星空的等級(jí) 面對(duì)滿天繁星，對(duì)初學(xué)認(rèn)星的人來(lái)說(shuō)，最大的感受是星星明暗差異甚大。天文學(xué)家們就把恒星的亮暗分成許多等級(jí)，這種等級(jí)的名稱叫星等。星等是表示天體相對(duì)亮度的數(shù)值。它是天體光度學(xué)的重要內(nèi)容。星越亮，星等數(shù)值越?。恍窃桨?，星等值越大。我們知道，看起來(lái)光的明暗，一方面與光源的發(fā)光強(qiáng)度有關(guān)，另一方面和光源與觀測(cè)者的距離有關(guān)。因此，我們憑感覺表示的星等叫視星等，它反應(yīng)的是天體的視亮度。 早在公元前2世紀(jì)，古希臘有一位天文學(xué)家叫喜帕恰斯，他在愛琴海的羅得島上建起了觀星臺(tái)。他對(duì)恒星天空十分熟悉。一次，他在天蝎星座中發(fā)現(xiàn)一顆陌生的星。憑他豐富的經(jīng)驗(yàn)判斷，這顆星不是行星，但是前人的記錄中沒有這顆星。這是什么天體呢？他決定繪制一份詳細(xì)的恒星天空星圖。經(jīng)過(guò)頑強(qiáng)的努力，一份標(biāo)有1000多顆恒星精確位置和亮度的恒星星圖終于在他手中誕生了。為了清楚地反應(yīng)出恒星的亮度，喜帕恰斯將恒星亮暗分成等級(jí)。他把看起來(lái)最亮的20顆恒星作為一等星，把眼睛看到最暗弱的恒星做為六等星。在這中間又分二等星、三等星、四等星和五等星。 喜帕恰斯在2100多年前奠定的“星等”概念基礎(chǔ)，一直沿用到今天。到了19世紀(jì)中葉，由于光度計(jì)在天體光度測(cè)量中的應(yīng)用，發(fā)現(xiàn)從一等星到六等星之間差五個(gè)星等，亮度相差約100倍。也就是說(shuō)，一等星比六等星亮約100倍。一等星比二等星亮約2．512倍，二等星比三等星亮2．512倍，依此類推。當(dāng)然，現(xiàn)在對(duì)天體光度的測(cè)量非常精確，星等自然也分得很精細(xì)。把比一等星還亮的定為零等星，比零等星還亮的定為—1等星，依此類推。同時(shí)，星等也用小數(shù)表示。比如，太陽(yáng)的亮度為—26．7等星，滿月為—12．7等星，金星最亮?xí)r為—4．2等星，全天最亮的恒星——天狼星為—1．46等星，老人星為—0．72等星，織女星為0．03等量，牛郎星為0．77等星。 在晴朗而又沒有月亮的夜晚，出現(xiàn)在我們面前的恒星天空中，眼睛能直接看到的恒星約3000顆，整個(gè)天球能被眼睛直接看到的恒星約6000顆。當(dāng)然，通過(guò)天文望遠(yuǎn)鏡就會(huì)看到更多的恒星。中國(guó)目前最大的光學(xué)望遠(yuǎn)鏡，物鏡直徑2．16米，裝上特殊接收器，它可以觀測(cè)到25等星。美國(guó)1990年4月24日發(fā)射的繞地運(yùn)行的哈勃空間望遠(yuǎn)鏡，可以觀測(cè)到28等星。 星等又分為目視星等、照相星等、光電星等、絕對(duì)星等。這些是恒星履歷表中的重要研究?jī)?nèi)容。 恒星的名字 天文學(xué)家們對(duì)燦爛的恒星天空“管理”有序，在恒星戶口的規(guī)范檔案中，第一項(xiàng)就是恒星的名字。 “人”是總概念，“恒星”也是總概念。具體的人要有名字，具體的物也要有名字。天上的恒星也都有名稱嗎？無(wú)庸置疑，每顆恒星也有名字。只有這樣，才能具體地觀測(cè)、分析和研究他們。當(dāng)然，所謂名稱，正如你我的名字一樣，僅起代號(hào)的作用罷了。 中國(guó)古代早就給明亮的恒星起專門的名字了。這些恒星名字可以歸納為幾種類型：根據(jù)恒星所在的天區(qū)命名，如天關(guān)墾、北河二、北河三、南河三、天津四、五車二和南門二等；根據(jù)神話故事的情節(jié)來(lái)命名，加牛郎星、織女星、北落師門、天狼星和老人星等；根據(jù)中國(guó)二十八宿命名，如角宿一、心宿二、婁宿三、參宿四和畢宿五等；根據(jù)恒星的顏色命名，如大火星（即心宿二）；還有根據(jù)古代的帝王將相官名來(lái)命名等。 上述恒星都是比較引人注目的亮星，它們是恒星中的“大人物”。然而它們?cè)诤阈侵袃H是極少數(shù)。除此之外，暗弱的恒星是多數(shù)，這些是“小人物”。早在1603年，德國(guó)業(yè)余天文學(xué)家拜爾就注意到前人對(duì)恒星命名有“偏見”。這位律師職業(yè)的業(yè)余天文學(xué)家吁請(qǐng)?zhí)煳膶W(xué)家們注意這個(gè)“平等待遇”問(wèn)題。他建議恒星的代號(hào)名稱是：每個(gè)星座中的恒星從亮到暗順序排列，以該星座名稱加一個(gè)希臘字母順序表示。如獵戶座α （中名參宿四）、獵戶座β（中名參宿七）、獵戶座γ （中名參宿五）、獵戶座δ（中名參宿三）……如果某一星座的恒星超過(guò)了24個(gè)希臘字母，就用星座名稱后加阿拉伯?dāng)?shù)字。如天鵝座61星，天兔座17星等。當(dāng)然，隨著科學(xué)的發(fā)展，天文工作者也還有其他系列的命名方法。如今，大望遠(yuǎn)鏡和新的觀測(cè)技術(shù)不斷涌現(xiàn)，被觀測(cè)到的恒星越來(lái)越多，天文學(xué)家們就像管理戶口一樣，將它們一一登記入冊(cè)。你想找哪一位，就像查戶口一樣，可以先從“戶口簿”上把它們找到，再通過(guò)天文望遠(yuǎn)鏡和它們相見。 星空的劃分 面對(duì)茫茫星海，常常使很多人望而興嘆，不知該怎樣認(rèn)星。其實(shí)，和星星交朋友也不難。這要首先了解星區(qū)是怎樣劃分的。就像了解你的摯友一樣，你應(yīng)知道他家的住址，他家周圍的環(huán)境特征。恒星天區(qū)的劃分，就相當(dāng)于街區(qū)的劃分。 就我國(guó)看到的星空來(lái)說(shuō)，可以大致先把整個(gè)可見恒星天空分成兩個(gè)大星區(qū)：北極星附近的星區(qū)和天球赤道與黃道經(jīng)過(guò)星區(qū)。這兩個(gè)星區(qū)以外的星區(qū)，可以在此基礎(chǔ)上去找。比如說(shuō)某星區(qū)是在北極星附近的星區(qū)和天赤道之間呢？還是在天赤道或黃道以南呢？當(dāng)然，就是這兩個(gè)天區(qū)內(nèi)，也包括許多各具特色的星區(qū)。也就是說(shuō)，認(rèn)星也要先定“區(qū)”，從“區(qū)”定“街道”，再?gòu)摹敖值馈倍ā伴T牌”。中國(guó)古代把恒星天空劃分成三垣二十八宿（xiu）。古人注意到太陽(yáng)和月亮經(jīng)過(guò)的黃道附近墾區(qū)，就將沿黃道和赤道的天區(qū)又分為大小不等的28個(gè)小區(qū)，叫二十八宿。宿就是住地的意思。月亮在繞地球運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，每日從西往東經(jīng)過(guò)一宿。 人們又把相連的七宿合稱一象，共四象。每象用有代表性的動(dòng)物名稱命名。它們是蒼龍：角、亢、氏、房、心、尾、箕七宿；玄武（龜和蛇）：斗、牛、女、虛、危、室、壁七宿；白虎：奎、婁、肖、昂、畢、觜、參L宿；朱雀：井、鬼、柳、星、張、翼、軫七宿。二十八宿是從角宿至亢宿開始，這和日月五星從西往東運(yùn)動(dòng)的方向是一致的?？梢?，古人對(duì)恒星與日月五星的相對(duì)位置變化的認(rèn)識(shí)是頗為充分的。 中國(guó)古代還把二十八宿以外的星區(qū)劃分為三垣：紫微垣、太微垣和天市垣。垣就是墻的意思。意思就是以墻圍起的星區(qū)。紫微垣包括北天極附近的星區(qū)，太微垣大致包括室女星座、后發(fā)星座和獅子星座、天市垣包括蛇夫、武仙、巨蛇、天鷹等星座。 許多古老的民族都有關(guān)于恒星天空的劃分方法，并給每個(gè)星區(qū)編織了生動(dòng)的神話故事。隨著科學(xué)的發(fā)展，對(duì)星區(qū)的劃分應(yīng)該統(tǒng)一。 1928年，國(guó)際天文學(xué)聯(lián)合會(huì)決定，將全天劃分成88個(gè)星區(qū)，叫星座。在這88個(gè)星座中，沿黃道天區(qū)有12個(gè)星座。它們是雙魚座、白羊座，金牛座、雙子座、巨蟹座、獅子座、室女座、天秤座、天蝎座、人馬座、摩羯座、寶瓶座。除此之外，北半天球有29個(gè)星座。它們是小熊座、大熊座、天龍座、天琴座、天鷹座、天鵝座、武仙座、海豚座、天箭座、小馬座、狐貍座、飛馬座、蝎虎座、北冕座、巨蛇座、小獅座、獵犬座、后發(fā)座、牧夫座、天貓座、御夫座、小犬座、三角座、仙王座、仙后座、仙女座、英仙座、獵戶座、鹿豹座。南半天球有47個(gè)星座。它們是卿筒座、天燕座、天壇座、雕具座、大犬座、船底座、半人馬座、鯨魚座、蝘蜒座、圓規(guī)座、天鴿座、南冕座、烏鴉座、巨爵座、南十字座、劍魚座、波江座、天爐座、天鶴座、時(shí)鐘座、長(zhǎng)蛇座、水蛇座、印第安座、天兔座、豺狼座、山案座、顯微鏡座、麒麟座、蒼蠅座、矩尺座、南極座、蛇夫座、孔雀座、鳳凰座、繪架座、南魚座、船尾座、羅盤座、網(wǎng)罟座、玉夫座、盾牌座、六分儀座、望遠(yuǎn)鏡座、南三角座、杜鵑座、船帆座、飛魚座。 這 88個(gè)星座大小不一，形態(tài)各異，范圍最大的是長(zhǎng)蛇座。它東西跨過(guò)102°，真是名副其實(shí)的“長(zhǎng)蛇陣”。不過(guò)這個(gè)星區(qū)沒什么特別亮的恒星，不怎么引人注意。其中有45個(gè)星座是用動(dòng)物名稱命名，有飛禽、猛獸、昆蟲和水中動(dòng)物。還有傳說(shuō)中的怪獸，如人馬座、摩羯座和麒麟座等。 星空與方向 人們出外旅行，總得知道個(gè)方向。要是在山林里走路，或乘船游弋于海洋上，那就需要知道方向了。哪怕是大概的東南西北，也會(huì)使我們不至于迷路。 白天，通常是利用太陽(yáng)來(lái)估計(jì)方向。習(xí)慣上說(shuō)“日出于東，日落于西”，那只是在春分與秋分附近，才是這個(gè)樣子的。那時(shí)，太陽(yáng)升出的方向是東，落下的方向是西。一年中的其他時(shí)間內(nèi)，太陽(yáng)出沒的方向就有些變化了。冬天時(shí)，太陽(yáng)在東偏南方向升起，在西偏南方向下落，在冬至?xí)r，達(dá)到最南的方位。就北京地區(qū)來(lái)說(shuō)。冬至?xí)r，太陽(yáng)是從東偏南32°處升起，從西偏南32°處下落。相反地，在夏季時(shí)，太陽(yáng)出沒的方位是偏北的。在夏至?xí)r，偏北達(dá)最大，就北京地區(qū)來(lái)說(shuō)，夏至?xí)r，太陽(yáng)從東偏北32°處升起，從西偏北32°度處下落。知道了一年中太陽(yáng)升沒的最大方位后，你就可以估計(jì)出任何一天它的升沒方向了。 在任一天中，太陽(yáng)位置最高時(shí)是正午。正午時(shí)太陽(yáng)在正南方（僅北回歸線以南地區(qū)，在有些日子內(nèi)為正北方）。因此，如果你能估計(jì)出太陽(yáng)的最高位置，那就可定出方向了。直接看太陽(yáng)，肉眼受不了。如果在地面上立根桿子，看看桿的影子就可知太陽(yáng)的高度。太陽(yáng)高度最大時(shí)，桿影最短。此時(shí)，桿影是指向北方的。 圓圓的明月，也可用來(lái)估計(jì)方向。只要將它當(dāng)作“太陽(yáng)”來(lái)看就行了。圓月高度最大時(shí)，所在方向?yàn)檎戏?；黃昏在正南方，半夜時(shí)從西方落下；而下弦月在半夜從東方升起，天亮?xí)r在正南方。天空中的“行政區(qū)” 夜間的不少亮星也能幫助我們找到正確的方向。 著名的北斗七星是最容易找到的。北斗七星中斗部邊上的兩顆亮星又叫 “指極星”。將指極星連成線，并延長(zhǎng)約5倍遠(yuǎn)的地方，就可以找到北極星了。北極星一年到頭總在北方，找到它就知道東南西北了。面對(duì)北極星，左手為西方，右手為東方，背后是南方。 在一年中，有時(shí)候不容易找到北斗七星，那么，可以用跟它遙遙相對(duì)的仙后五星來(lái)找北極星。仙后座中的五顆最亮星組成一個(gè)W字形。我們從W字開口邊的三顆星（β，γ，ε，中名為王良一、策、閣道二）連成一條線，然后想象作一直角，順直角邊找去，就可找到北極星。 對(duì)于生活在江南的人們，可以利用獵戶座的亮星來(lái)定方向。在冬天的晚上，獵戶座是最容易找到的，它由四顆亮星組成巨大的長(zhǎng)方形，長(zhǎng)方形的中間有三顆亮星斜著排列，它們就是民間常說(shuō)的“三星”。獵戶座東邊的大紅星叫做參宿四，而西下方的大藍(lán)星叫參宿七。中間的三星名參宿一、參宿二與參宿三。我們?cè)O(shè)從獵戶中間的參宿二與北上方的一顆稍暗星（觜宿一）連成一線，則此線指向北極星。這樣也就可以大致估出方向了。 在夏天的晚上，可以利用天蝎座的星星來(lái)估計(jì)方向。天蝎座的一些亮星，組成了一個(gè)巨大的蝎子形。頭在西，尾在東。中間胸部的紅色亮星就是鼎鼎大名的“大火”（中名心宿二），因?yàn)楣糯O(shè)有“火正”的官職，專門觀測(cè)它的出沒來(lái)定季節(jié)。在南方天空只要找到大火星，那么天蝎座就一清二楚了。 天蝎座的星包含了二十八宿中的房宿、心宿、尾宿，星名比較復(fù)雜。如果將尾宿二、尾宿一與尾縮三連成一條線，則此線指向南天極。相反，由尾宿三至尾宿二指向北極星。這樣，大致就可以估計(jì)出方向了。天空中的“道路” 地面上有縱橫的道路，在群星旋轉(zhuǎn)運(yùn)行的星空背景上，也有兩條看不見的道路——黃道和赤道。 地球每年繞太陽(yáng)公轉(zhuǎn)一周，在地球上的人們感覺不到地球的公轉(zhuǎn)，卻可以觀測(cè)到太陽(yáng)在天球上的位置每年沿著一個(gè)大圓圈運(yùn)行一周，這個(gè)大圓圈就叫做黃道（實(shí)際上，黃道就是地球繞太陽(yáng)公轉(zhuǎn)一周的軌道在天球上的反映）。 黃道附近的恒星，古代人們把它們劃分成12個(gè)區(qū)域，稱為黃道十二宮，十二宮所在的天區(qū)叫做黃道帶。在黃道附近，我們經(jīng)?？梢钥吹揭恍┬行?，它們各自邁著不同的步伐不斷地往返徘徊，特別引人注意。月亮和行星也始終在黃道附近不遠(yuǎn)的天區(qū)上下穿行。因此，黃道真可以說(shuō)是日來(lái)月往、眾星會(huì)聚的“鬧市天街”了。 天空中還有一條“熱鬧”僅次于黃道的路線，這就是天球赤道。在這條 “道路”上雖然沒有日月行星的穿行往來(lái)，但卻有一些定居的星辰；有名的獵戶座、小犬座、蛇夫座、天鷹座等星座都位于赤道上。實(shí)際上天球赤道是和南北南個(gè)天極距離相等的大圓圈，它是地球赤道無(wú)限延長(zhǎng)與天球相交的大圓。由于地球自轉(zhuǎn)軸和公轉(zhuǎn)軌道面相交成一個(gè)角度，約23．5°，所以天赤道和黃道二者之間有個(gè)夾角。因此你會(huì)在任何一張星圖上看到有兩條相互交錯(cuò)的大圓圈，這就是黃道和赤道。 初學(xué)天文的人不要被繁多的星座、星名和名目眾多的天文名詞所難倒。只要認(rèn)真學(xué)習(xí)，細(xì)心觀察，不斷實(shí)踐不斷總結(jié)經(jīng)驗(yàn)，就會(huì)逐步掌握方法，認(rèn)識(shí)更多的星座。 十二宮和二十八宿 巴比倫北面有一個(gè)挺小的國(guó)家叫亞述，位于底格里斯河上游，早在公元前20世紀(jì)，這個(gè)國(guó)家就建立起來(lái)了。后來(lái)大約到公元前1400年至公元前1070年，亞述人在美索不達(dá)米亞建立了一個(gè)帝國(guó)，并一度創(chuàng)造了十分繁榮的古代文化。 亞述文化深受巴比倫文化的影響，但又有所發(fā)展，在天文學(xué)上也是如此。前面已經(jīng)說(shuō)過(guò)，把黃道劃分成若干部分并以12個(gè)星座予以命名，這在美索不達(dá)米亞早已有之。但是，有關(guān)黃道十二宮的概念，卻是到公元前13世紀(jì)的亞述人時(shí)代才完全定型的。 莊嚴(yán)而神奇的太陽(yáng)是光和熱的源泉，在西方是尊貴的阿波羅神的化身，而黃道則是太陽(yáng)和行星的“跑道”，其上分布著12個(gè)大小相差懸殊的星座，亞述人正是在這個(gè)基礎(chǔ)上加以改進(jìn)，把黃道均勻地分成了12段，每段30度，一段相當(dāng)于1個(gè)月，這個(gè)月太陽(yáng)在這一段，下個(gè)月便向東移動(dòng)到了另一段。亞述人把每一段稱作是阿波羅太陽(yáng)神的一個(gè)“行宮”，這樣，黃道上的12段便成了流傳至今的黃道十二宮，并仍以黃道十二個(gè)星座的名字來(lái)命名，如白羊?qū)m、金牛宮、雙子宮等等。太陽(yáng)一年環(huán)天一周，“走”完這十二宮。 兩河流域的阿卡德、蘇美爾人創(chuàng)造了星區(qū)劃分法，把星空劃分成一個(gè)個(gè)星座，無(wú)獨(dú)有偶，我國(guó)古代也建立了自己的星區(qū)劃分體系，劃分出了數(shù)量更多的“星官”，其中最重要的是三垣、二十八宿。 三垣即紫微垣、太微垣、天市垣，每垣都是一個(gè)較大的天區(qū)，其中含有若干星官。紫微垣位于北天中央，又稱中宮，各星都以官名為名。太微垣位于紫微垣下的東北方，太微是政府的意思，所以星名大多也是官名。天市即集貿(mào)市場(chǎng)，于是貨物、量具、經(jīng)營(yíng)內(nèi)容的市場(chǎng)成了星名；天幣垣的位置在紫微垣之下的東南方。 更有意思的是，巴比倫有黃道十二宮，中國(guó)則建立了以天赤道附近的28個(gè)星官為特定標(biāo)志的二十八宿。天赤道可以看成是延伸的地球赤道面與天球相交形成的大圈，現(xiàn)在我們知道，黃道和天赤道不在一個(gè)平面里，兩者之間有23°27′的交角，正是這個(gè)不大不小的交角，造成了地球上一年四季的區(qū)別和溫寒五帶的劃分。 二十八宿是我國(guó)古代所創(chuàng)星區(qū)劃分體系的主要組成部分。大約在公元前10世紀(jì)，我們的祖先就把分布在天赤道乃至黃道附近的星象，環(huán)天一周地分成了28個(gè)大小不等的部分，每個(gè)部分叫做一宿，合起來(lái)就是二十八宿；“宿”含有停留、過(guò)夜的意思，所以二十八宿又叫二十八舍或干脆叫二十八星。 我國(guó)天文學(xué)家在長(zhǎng)期的實(shí)踐中認(rèn)識(shí)到，季節(jié)的變化與太陽(yáng)在天球上所處的位置有關(guān)，而墾象在一年四季中出沒的早晚又反映著太陽(yáng)在天球上的移動(dòng)。但是，要直接觀測(cè)光芒四射的太陽(yáng)在星空中所處的位置十分困難，所以人們就想出了一個(gè)間接的辦法，即通過(guò)觀測(cè)月亮所處的星象位置來(lái)推算太陽(yáng)所處的位置。月亮盈虧一次29．5日，圍繞地球旋轉(zhuǎn)一周27日多，所以差不多每天要向東移動(dòng)一宿，觀測(cè)十分方便。這樣看來(lái)，我國(guó)二十八宿的劃分確實(shí)是古代天文學(xué)的一大進(jìn)步，古人不僅用它們描述太陽(yáng)、月亮和行星的運(yùn)動(dòng)，而且還用它們來(lái)確定彗星、流星、新星以至滿天星辰的大體位置。 順便說(shuō)一句，為了研究太陽(yáng)、月亮的運(yùn)動(dòng)，大約在公元前8世紀(jì)至6世紀(jì)，印度人也把黃道天區(qū)劃分成27個(gè)部分，稱之為“納來(lái)特拉”，意思是“月站”。但是印度27個(gè)月站的劃分是等分的，這與我們二十八宿的劃分法不同。他們后來(lái)也有二十八宿的劃分方法，增加的一宿位于人馬座α星和天鷹座α星之間，名為“阿皮季德”，梵文是“麥?！钡囊馑?。 再進(jìn)一步，我國(guó)天文學(xué)家還把二十八宿歸并成4個(gè)大區(qū)用來(lái)表示天空東、北、西、南4個(gè)方向的星空，并與春、夏、秋、冬四季相配合，同古代巴比倫人和希臘人那樣以想象中的4種神奇的動(dòng)物來(lái)命名，稱之為“四象”，每象包含7宿，即東方蒼龍之象，北方玄武之象，西方白虎之象，南方朱雀之象。 具體來(lái)說(shuō)，就是將角、亢、氏、房、心、尾、箕7宿聯(lián)系起來(lái)，想象成是一條飛舞在春季和初夏夜空的昂首修尾的巨龍，即東官蒼龍；將斗、牛、女、虛、危、室、壁7宿聯(lián)系起來(lái)，構(gòu)思成為出現(xiàn)在夏季、初秋夜空的相纏在一起的龜蛇，叫做北官宮玄武；深秋初冬的夜空，聯(lián)接在一起的奎、婁、胃、昂、畢、觜、參7宿很象是一只張牙舞爪的猛虎，是所謂西官白虎；井、鬼、柳、星、張、翼、軫7宿組合到一起，很像一只在寒冬早春夜空中展翅飛翔的鳥兒，被稱為南官朱雀。 我國(guó)古代有不少典籍講到了四象，有的還稱四象為四維、四陸、四禽等，其中以漢朝大天文學(xué)家張衡所著《靈憲》一書的描述最是生動(dòng)：“蒼龍連蜷于左，白虎猛踞于右，朱雀奮翼于前，靈龜圈首于后?！绷硪晃惶煳膶W(xué)家高魯還以《史記·天官書》為依據(jù)，設(shè)計(jì)繪制了四象圖，栩栩如生，非常精彩。 亮星和流星 全天肉眼能見的恒星約6000多顆，其中星等在二等以上的約50顆，這些亮星比較容易認(rèn)識(shí)，也為人們所注意。下表列出50顆亮星的名稱，視星等和距離（光年）。號(hào)數(shù)僅指順序，不是恒星的正式編號(hào)。 五十顆亮星表 號(hào)數(shù) 星名 中名 視星等 距離 1 大犬α 天狼 -1.42 8.7 光年 2 船底α 老人 -0.72 98 3 半人馬α 南門二 0.01 4.3 4 天琴α 織女 0.04 26.5 5 御夫α 五車二 0.05 45 6 牧夫α 大角-0.06 36 7 獵戶β 參宿七 0.14 900 8 小犬α 南河三 0.37 11.3 9 波江α 水委 0.51 l18* 10 半人馬β 馬腹一 0.63 490 11 天鷹α 河鼓二 （牛郎） 0.77 16.5 12 獵戶α 參宿四 0.41 520 13 南十字α 十字架二 1.39 370 14 金牛α 畢宿五 0.86 68 15 雙子β 北河三 1.16 35 16 室女α 角宿一 0.91 220 光年 17 天蝎α 心宿二 0.92 520 18 南魚α 北落師門 1.19 22.6 19 天鵝α 天津四 1.26 1600 20 獅子α 軒轅十四 1.36 84 21 南十字β 十字架三 1.28 490 22 雙子α 北河二 1.97 45 23 南十字γ 十字架一 1.69 220 24 大犬ξ 弧矢七 1.48 680 25 大熊ξ 北斗五 （玉衡） 1.79 68號(hào)數(shù) 星名 中名 視星等 距離 26 獵戶γ 參宿五 1.61 470 27 天蝎λ 尾宿八 1.60 310 28 船底ξ 海石一 1.97 340 29 獵戶ξ 參宿二 1.70 1600 30 金牛β 五車五 1.65 300 31 船底β 南船五 1.67 86 32 南三角α 三角形三 1.93 82 33 英仙α 天船三 1.80 570 34 大熊η 北斗七 （搖光） 1.87 210 35 船帆γ 天社一 1.88 1500 36 雙子γ 井宿三 1.93 105 37 大熊α 北斗一 （天樞） 1.81 105 38 人馬ξ 箕宿三 1.81 124 39 大犬σ 弧矢一 1.85 2100 40 大犬β 軍市一 1.96 750 41 船帆δ 天社三 1.95 76 42 天蝎θ 尾宿五 1.86 650 43 獵戶ζ 參宿一 1.79 1600 44 御夫β 五車三 1.86 88 45 仙后α 王良四 2.16 150 46 孔雀α 孔雀十一 1.95 310 47 小熊α 勾陳一 （北極星） 1.99 680 48 人馬σ 斗宿四 2.12 300 49 蛇夫α 侯 2.09 58 50 仙女α 壁宿二 2.06 90 著名流星群表 極盛日期 輻射點(diǎn)位置 靠近輻射 流星群 出現(xiàn)日期 每小時(shí) 點(diǎn)的亮星 附注 日期 赤經(jīng) 赤緯 流星數(shù) （星等） 月 日 月 日 h m 。 天龍座 1 1-5 1 4 100 15 28 +50 天龍τ 速，路徑長(zhǎng)，暗，藍(lán)色 天琴座 4 19-24 4 22 14 18 08 +32 天琴κ 速，亮 寶瓶座γ 5 1-8 5 5 18 22 24 0 寶瓶γ 速，路徑長(zhǎng) 天琴座 6 17-21 6 16 10 18 32 +35 天琴α 速，路徑長(zhǎng)，藍(lán)色 天蝎座 6 17 —26 6 20 15 17 20 -20 天蝎ξ 慢，亮 寶瓶座δ 7 15 至 7 29 36 22 36 -17 寶瓶δ 兩個(gè)輻射點(diǎn)，路徑長(zhǎng) 8 15 22 36 0 寶瓶η 英仙座 7 25 至 8 12 70 03 04 +58 英仙γ 速，路徑長(zhǎng)，亮，黃色 8 18 仙后座 7 19 至 7 27 23 44 +60 仙后β 8 15 天鵝座 8 18-22 8 20 10 19 29 +55 天鵝κ 火流星，亮 獵戶座 10 16-27 10 21 35 06 24 +15 雙子γ 速，路徑長(zhǎng) 金牛座 10 10 至 11 1 16 03 28 +14 金牛η 兩個(gè)輻射點(diǎn)，很亮 12 5 03 36 +21 天龍座 10 7-10 10 9 17 48 +60 天龍ξ 速，路徑長(zhǎng)，青綠色，流星多， 每小時(shí)流星數(shù)逐年差異很大，呈 獅子座 11 14-20 較多 10 08 +22 獅子γ 33 年周期，曾記錄每小時(shí)達(dá)數(shù) 千顆，上次極大在1967 年 仙女座 11 15-27 11 24 01 40 +44 仙女γ 慢，赤色 雙子座 12 7-15 1 13 55 07 28 +32 雙子α 速，路徑短，亮流星很多，白色 小熊座 12 17-24 12 22 18 14 28 +78 小熊β 慢 各流星群流星的出現(xiàn)，極盛日期，每小時(shí)流星數(shù)等都逐年有變化，有的流群極盛日期還呈現(xiàn)若干年的周期。 |
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