在2019年3月24日这天晚上,走到户外看看夜空,你肯定不会错过天狼星,它是夜间天空中最亮的恒星。但天狼星真的是最亮的恒星吗?其实不然,对于天文学家来说,亮度代表的是恒星的本征光度(本征光度是指天文学家表示一颗恒星的明亮程度,不考虑因星际尘埃或气体引起的距离或吸收的影响)。
新墨西哥州圣达菲的马特-舒尔茨拍摄的天狼星
天狼星在大犬座内,从地球上观察,它出奇的明亮。在我们的天空中,天狼星是全天最亮的恒星。然而,他的亮度实际上主要是由于天狼星距离我们仅仅8.6光年。
无论你在地球上的什么地方生活,只需通过猎户腰带上3颗中等亮度的恒星,你就可以追踪并定位天狼星。
Betelgeuse参宿四,Rigel参宿七,Sirius天狼星,Orion’s belt猎户腰带,Orion the hunter猎户座
你要是还不确定你看到的恒星就是天狼星,就记住,猎户腰带一直指向天狼星,即顺着直线排列的三星,朝东南方向看去,一颗非常显眼的恒星就是天狼星了。
大视图:猎户座腰带三星指向全天最亮星—天狼星。LeisurelyScientist.com的Tom Wildoner提供
很多人评论说,他们可以看见天狼星色彩千变万化,发生在你看到的天狼星低悬于低空时。这些色彩不过就是白色的星光掺杂着平平常常的彩虹颜色;星光正是由这些颜色混合而成。我们注意到天狼星色彩的闪烁更快,虽然这只是因为天狼星比其他恒星亮的多。
接近地平线的地球大气层的额外厚度,其作用如同一个透镜或棱镜,将星光分解成彩虹。当你观察到天狼星在低空时,你视线通过的大气层厚度比天狼星高悬头顶时更多。
当天狼星高悬夜空时,你会注意到天狼星闪烁的更少,而且色彩开始变得稀疏(更接近纯白)。
天狼星十分明亮,很多人都注意到它以不同的颜色闪烁。英格兰的阿曼达-克罗斯这样写道:透过大气层,天狼星以五彩斑斓的颜色闪烁。拍摄故意失焦,为了捕捉颜色,感光度调高且快门速度放慢了。这31张图像各拍摄了25秒,又用StarStaX拼接在一起。阿曼达真的是辛苦了!
存在绝对星等亮于天狼星,但是由于距离遥远而显得更暗的恒星吗?
没错,Mia你说得对。确实如此,天球上很多的恒星本质上讲比天狼星明亮几千倍,只是因为距离太远而显得更暗淡一点。
Celestia中所见的天狼星A与从天狼星B
仅仅在大犬座中,就至少有3颗恒星比天狼星亮几千倍:弧矢二,弧矢一,军市增五。虽然它们与地球之间的精确距离尚不知晓,但是我们至少知道弧矢二与军市增五距离地球大约2000光年,弧矢一大概是遥远的3000光年,与天狼星离我们8.6光年的距离大相径庭。
为了更好的理解恒星的真实亮度,天文学家倾向于按照绝对星等给恒星排序。假设恒星都位于离地球32.6(即10秒差距)光年的地方,这时测出恒星的亮度就是他们的绝对星等,这样可以把天体的光度在不受距离的影响下,作出客观的比较。
天狼星和太阳体积比较
在32.6光年开外,只能勉强看见太阳,太阳像一个微小的光点。与之形成鲜明对比的是,在这个距离上,弧矢二,弧矢一与军市增五将比天狼星亮100至200倍。在32.6光年的距离上,天狼星会与双子座的北河二亮度相同(已知北河二距离地球52光年)。所以如果所有恒星到地球的距离相同,那么大犬座内超亮的那些恒星—弧矢二,弧矢一,军市增五看起来都比天狼星耀眼几千倍。
概论:天狼星是我们夜空中最亮的恒星(虽然不及某些行星,比如木星和金星那么明亮),但是它并不是夜空中亮度最高的恒星。换句话讲,天狼星只是一颗平凡的恒星,只是因为离我们比较近才看起来那么亮。
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