夜幕降临 有一颗夜空中最亮的星 亮与不亮依据是什么?
上一文章,我们介绍了星星的等级划分,目前天文学界主要是根据星星的亮度划分的,总共把星星分为了6大类,也就是星等。那你知道最亮的那颗星是哪一颗吗?这还得从星等开始说起。
星等如何而来?
夜幕降临,当你抬头仰望星空,晴朗的天空一定会布满星辰。那密密麻麻的星光一闪一闪,看得满目琳琅,那天文学界如何区分这些不同的星星呢?答案就是建立星星的等级,也就是星等,依据就是星星的亮度。
目视星等
建立星等概念的是天文学家喜帕恰斯,一般来说,星等指星星的目视亮度,越亮的星,星等的值越小。喜帕恰斯刚开始建立星等的时候,主要依据肉眼看见的亮度来划分,把星星分为6个星等。
根据目视星等,最亮的20颗为一等星,依次亮度降低的为二等星、三等星等等,最暗的是六等星。随着观测到的星星越来越多,分的等级也变得越来越细致,后面直接出现了目视星等为负数的情况,比如天狼星目视星等是-1.6,而织女星星等是0。
其实我们看到的星星亮度与离地球的远近有绝对的关系,近的自然就稍微亮一些,远的自然要暗。而建立星等的初衷是为了表示星星的亮暗程度,所以星等应该需要改进,这个时候绝对星等也就出现了。
绝对星等
绝对星等的建立,是因为人们用肉眼来区分是有局限的,因此天文学界建立了不依靠肉眼观测的绝对星等,而绝对星等是用来描述星星的实际发光亮度。
讲到绝对星等,首先要弄清楚一个天文单位,叫做秒差距,1秒差距等于3.26光年。绝对星等就是将星星放在10秒差距远的地方,所观测到的目视星等。若用M表示绝对星等, m为目视星等, d为距离,那天文学界还提出了这样一个公式:M=m+5-5 log d,这个可以用来进行绝对星等和目视星等的转换。
天空中最亮的星
说到最亮的那颗星,那非天狼星莫属。实际上,天狼星是一颗双星,分为主星和伴星。上面我们也说到,天狼星的视星等级是-1.6,而人类所看到的这样星等亮度其实几乎都来自于主星。
之所以天狼星这么亮,完全是因为它离地球不远,也只有8.7光年,3秒差距都不到,这样的距离在天文上是很近的。天狼星质量稍微比太阳大一倍左右,而亮度却是太阳的20倍之多。当然这都是指它的主星,伴星其实很暗很暗,亮度只有太阳的几千分之一,但是根据观测显示,伴星的表面温度却非常高,大概有20000k左右。
其实天狼星的发现,很早人们观看到过,但是真正的发现它,完全要归功于牛顿的万有引力定律,天文界是根据引力定律预测了天狼星,后面在1862才真正地发现这颗星,这也是天文上的一次完美的应用万有引力定律。
探究苍穹的意义
曾经有人问过笔者:“你每天写文章,几乎都是科学类的,那这些科学知识,特别是天文,对我们普通人的意义是什么?难道我们生活会用到它?”其实不止这位朋友这样想,很多人都会有这样的疑问,包括笔者。笔者也不止一次拷问自己:科学的目的是什么?
其实抛开为了人类更好的生活不谈,笔者认为探究天文源自于内心的好奇,这是人的本性,也是人类的特点。人类始终想知道宇宙的模样,也想知道宇宙之外有什么!关于科学的目的,不知读者是怎样认为的呢?
文:斗苗 2020.4.29