5068教学资源网 > 儿童科普 > 十万个为什么 > 天文与地理 >

你知道天狼星的秘密吗 天狼星的秘密是什么

2018-02-08 17:30:19
|康娣

  位于大犬星座的天狼星的亮度在星辰中排第六位,是令人瞩目的一颗星,对于天狼星很多人都不是特别的了解,其实天狼星也有着很多人不知道的秘密,你肯定想要自己吧?下面是小编为大家整理的天狼星的秘密,希望你会喜欢!

  天狼星的秘密

  经过天文学家们长期的探索,终于发现天狼星并不是一个孤独的行者,它有一个亲密的伙伴在身边,那是一颗白矮星。它的表面温度高达2300℃,呈白色或蓝色,天狼星自身亮度很微弱,它的光芒和颜色都是由白矮星给予的。然而白矮星体积很小,所以光度很小(在光学上,这种光度很小的恒星被称为“矮星”),所以在地球上观测,即使用高倍的望远镜也只能看到一个微弱的光点。那么关于天狼星由红变白的秘密也可以揭晓了:天狼星的伙伴白矮星是天体中一种变化较快的星,其前期阶段是红巨星,那时红巨星核心高达1亿度,随着它内部燃料逐渐消耗,就变成了白色,那么在白矮星辉耀之下的天狼星也就发生了变色“反应”。然而2000年的时间,对红巨星到的白矮星的这一变化来说还是太短了些。这在恒星演化史上是绝无仅有的,所以值得进一步加以探讨。

  2001年,这个数字最多为 66%。这个数据来自“新的人造夜空亮度的世界地图”,这些数字在美国与欧洲更加令人沮丧: 99% 的人口生活在光污染的天空下。研究人员还计算了有多少人可以看到银河, 结果让人郁闷。由于光污染,能够看到银河的人类不超过三分之一。

  很显然如今许多人连银河都看不到了,但在3000多年前的古埃及,情况可不是这样。修建金字塔的时候,古埃及人特别喜欢把墓室的一段隧道指向天狼星方向,奇怪的是总是指向天狼星一则,并没有直接对准,这是为什么?

  其实天狼星旁边确实存在一个天体,是天狼星的伴星,可到了1862年望远镜发明之后才被观测到,也是金字塔建造3000年之后的事情了,可古埃及人怎么知道?

  意大利光污染科学与技术研究所科学家结合了新的精度的CCD亮度测量——“可见光-红外成像辐射计日/夜波段”与“天空质量计测量”的数据发现,在3000多年前的夜空,古埃及人或许真的能看到天狼星伴星。意大利科学家认为,光污染导致我们观测夜空的能力下降了,大约99% 的人口生活在光污染的天空下,不信你抬头看看,能看到银河的举个手?!

  对于我们中生活在都市的人,这些发现可能并不那么让人惊讶。然而,当我们能够摆脱人造光,我们就会发现我们现在正在失去多少。用我们的肉眼观测银河,或者猎人之箭中的猎户星云散发出的光与组成昴星团的光的小孔,使我们与宇宙更加亲近。

  天狼星的观测方法

  天狼星的视星等有-1.46,使其成为夜空中最亮的恒星,几乎为第二亮的老人星的两倍。然而,它仍然不如月球、金星或木星光亮。水星和火星偶尔也会比天狼星更亮。天狼星几乎能从地球上任何有人的地方观测得到,只除了居住于北纬 73° 以北的人无法看到。可是,一些在地球北边的城市观测到的天狼星也并不会升得很高,如圣彼得堡的天狼星只会升到地平线上 13°。由于天狼星的赤纬约为-17°,因此从南纬 73° 起它是一颗拱极星。7 月初从南半球可以看到天狼星在太阳下山后下山,又在太阳升起前升起。在适当环境条件之下,天狼星甚至能在有太阳的时候被肉眼看到。当然,天空要非常清,观测地点的海拔必须要高,太阳要低低的挂在地平线上,再加上天狼星要在头顶上,十分难得。

  基于天狼星双星系统的环绕运行轨道,两颗星的最小分距为 3 角秒而最大分距为 11 角秒。在他们相距最近的时候,要在观测时分别出两颗星体十分困难,因为白矮星天狼星 B 就在和它很近却有比它亮许多的天狼星 A 旁边。要清楚分开它们,除天气理想外,则需要一座口径至少有 300mm 的天文望远镜。1994 年,两颗星到达了它们的拱点,从那时开始,这对双星开始远离对方,用天文望远镜分开它们就更加容易了。有着离地球 2.6 秒差距或 8.6 光年的距离,天狼星 A 和天狼星 B 占据了 8 颗最接近太阳系恒星之中的 2 颗,而且更是第 5 接近太阳系的恒星系。距离近是天狼星如此亮的原因之一,其他相似的星体有昏暗的南门二,对比于遥远却极亮的超巨星如老人星、参宿七或参宿四。但是天狼星仍然比太阳要亮 25 倍。距离天狼星最近的大型恒星是南河三,距离为 1.61 角差距或 5.24 光年。1977 年发射的旅行者 2 号飞船,在完成了研究四颗类木行星的任务之后,预计将于大约 296,000 年之后到达 8.6 光年以外的天狼星。

  天狼星的寻找方法

  天狼星只有在冬天或早春才容易看见的。 寻找天狼星有以下几种办法:

  三星

  猎户座非常容易找到,两颗亮星中间的紧密排成一条直线的三星也应该能看见。顺着三星,朝东南方向看去,一颗非常显眼的恒星就是天狼星。

  顺着猎人腰带三星往东南方向巡视,可以看到一颗闪耀着蓝白色光芒的、格外明亮的星,这就是夜空中最亮的恒星-天狼星,视星等达到负1.5等。天狼星即大犬座阿尔法星,它与大犬座其它一些比较亮的星构成了一只犬的轮廓,天狼星就在这只犬的嘴巴上。

  冬季大三角

  这个方法不那么直观,猎户座左上的亮星参宿四正东有一颗较亮的南河三,南河三与参宿四连线向南作垂直平分线,就会找到他。参宿四、天狼星和南河三组成著名的“冬季大三角”。

  以上两种方法常用,其实天狼星最简单的找法就是春节前后晚上 22 时左右,往南方天空望去,最亮的一颗,高度角约 40 度左右,哪颗星最亮,就是天狼星,当然前提是排除行星。行星在夜空的运行轨道一般和月亮差不多,天狼星要低点。

  在中国,天狼星的运行轨迹始终在南天下部。越往北,天狼星的高度角越低。

  天狼星的天文数据

  天狼星及其伴星都在偏心率颇大的轨道上互相绕转,绕转的周期是 49.9 年,平均距离约为 20 天文单位(日地距离)。尽管亮星光芒四射,用大望远镜还是不难看到那颗 7 等的伴星。伴星的质量与太阳差不多,它的半径却只有太阳的 ,密度则比太阳大得多,平均密度为 30 kg/立方厘米,是第一颗被发现的白矮星。

  双星中的亮星是一颗比太阳亮 23 倍的恒星,体积略大于太阳,半径是太阳的 1.8 倍,表面温度是太阳表面温度的 2 倍,高达 10000℃。天狼星在天球上的坐标是赤经06h 45m 08.9173s,赤纬 -16°42'58.017"(历元2000.0),赤经百年自行-0‘.553,赤纬百年自行-1’.205(数据取自 FK405星历表)。甲星是全天第一亮星(视星等最高),属于主星序的蓝矮星[1] 。乙星一般称天狼伴星,是白矮星,质量比太阳稍大,而半径比地球还小,它的物质主要处于简并态。甲乙两星轨道周期为 50.090±0.056 年,轨道偏心率为 0.5923±0.0019。天狼星与我们的距离为 8.65±0.09 光年。天狼星是否是密近双星,与天狼双星的演化有关。古代曾经记载天狼星是红色的,这为我们提供了研究线索。1975 年发现了来自天狼星的X 射线,有人认为这可能是乙星的几乎纯氢的大气深层的热辐射,有人则认为这可能是由甲星或乙星高温星冕产生的,至今仍在继续研究。据 1980 年资料,高能天文台 2 号卫星分别测得甲星和乙星的 0.15~3.0 千电子伏波段 X 射线,得知乙星的 X 射线比甲星强得多。

相关推荐

热门推荐

516111
|