金色十月,秋高氣爽,夜空晴朗而通透,是一年中觀星的好季節(jié)。但秋季星空中的亮星不多,全天最亮的21 顆一等星只有北落師門(mén)是秋季可見(jiàn)的。但北落師門(mén)所在的南魚(yú)座里的其他星都很暗,所以北落師門(mén)就成了一顆孤零零的亮星,坐落在接近南方地平線的位置。
秋季星空最明顯的標(biāo)志是飛馬座和仙女座( 見(jiàn)圖1)。飛馬座的三顆星(α、β、γ)和仙女座一顆星(α)組成的四邊形叫秋季四邊形(分別對(duì)應(yīng)中國(guó)古代星名的室宿一、室宿二、壁宿一、壁宿二)。它們和附近的英仙座構(gòu)成秋季最顯著的星座。
秋季亮星不多,秋季四邊形相對(duì)來(lái)說(shuō)比較明顯。要找到這個(gè)四邊形,可以先找坐落在銀河里的仙后座,順著銀河走向,就可以看到仙王座和天鵝座,天鵝座的東南方就是秋季四邊形啦。
秋季亮星雖然不多,但與夏季星座相距不遠(yuǎn)。如果你在天黑后就出來(lái)觀察,首先映入眼簾的應(yīng)該是夏季大三角(上圖右邊黃色虛線連線),順著夏季大三角往東(面朝南左手方向),就可以找到秋季四邊形了。
秋季星座的東邊(面朝南左手方向)是亮星最多的冬季星座。如果你在午夜前后或黎明前出來(lái)觀察,首先映入眼簾的應(yīng)該是冬季六邊形(上圖左邊黃色虛線連線),順著冬季六邊形往西(面朝南右手方向),也可以找到秋季四邊形的。所以在秋季,你可以安排一個(gè)假日的夜晚,在黃昏、午夜、黎明三個(gè)時(shí)間段分別到室外觀星,就可以看到三個(gè)季節(jié)的典型星座呢。
下面3幅圖是星空軟件Stellarium 在同一夜晚的星空截圖,分別顯示在10 月下旬的傍晚(18:30),天黑后3 小時(shí)(21:30)和凌晨(4:30),我們正南方向的典型星座(夏季大三角,秋季四邊形和冬季六邊形)。
秋季觀星雖無(wú)亮星,但卻有一個(gè)非常重要的看點(diǎn):仙女座大星云,現(xiàn)在稱仙女座大星系。為什么從“星云”變成“星系”啦?這還得從小望遠(yuǎn)鏡時(shí)代說(shuō)起。那時(shí)候人們用小望遠(yuǎn)鏡把能看見(jiàn)的星星都做了很詳細(xì)的記錄,發(fā)現(xiàn)有一類天體比較特別,那就是彗星。
古人用肉眼也能看到一些比較亮的彗星,它們不是星星那樣的亮點(diǎn),而是云霧狀的一團(tuán),而且還拖著形狀各異的尾巴。在小望遠(yuǎn)鏡時(shí)代,當(dāng)彗星離太陽(yáng)較遠(yuǎn)還沒(méi)有尾巴的時(shí)候,人們就可以從望遠(yuǎn)鏡里觀察到一些模糊的、在恒星背景里移動(dòng)的身影,這樣就可以預(yù)報(bào)新彗星的到來(lái)。當(dāng)時(shí)有一位 “獵彗”能手(法國(guó)的梅西耶),他一生共發(fā)現(xiàn)了十幾顆新彗星,而且在尋找彗星的過(guò)程中還把天空中一些云霧狀的天體編制了一個(gè)表(梅西耶星云星圖表,簡(jiǎn)稱梅西耶天體表)。
梅西耶天體用M 加數(shù)字編號(hào),它們都不是彗星,因?yàn)樗鼈冊(cè)诤阈潜尘袄锊粍?dòng),也不拖尾巴,雖然云霧狀的外貌很容易跟彗星混淆。這其中有一個(gè)編號(hào)M31 的天體就是仙女座大星云(因在仙女座方向而得名),亮度約3.5 等,肉眼可見(jiàn)。
到了大望遠(yuǎn)鏡時(shí)代,1922-1924年間,著名天文學(xué)家哈勃使用當(dāng)時(shí)世界上最大的2.5米口徑的胡克望遠(yuǎn)鏡,觀察到了M31中的恒星并計(jì)算了那些恒星的距離,得出的結(jié)論讓當(dāng)時(shí)的人們大跌眼鏡:M31距離我們200 萬(wàn)光年以上!這遠(yuǎn)遠(yuǎn)超出了當(dāng)時(shí)人們所知道的銀河系尺度(約10萬(wàn)光年)。從此,人們才知道了銀河系外還有其他星系級(jí)的天體系統(tǒng)(稱為河外星系)。由此,仙女座大星云就變成仙女座大星系啦。
在秋季星空里尋找M31,需要在非常暗的晴夜里,通過(guò)秋季四邊形的對(duì)角線,向壁宿二方向延長(zhǎng)約一倍距離,在那附近找到一小團(tuán)云霧狀天體(見(jiàn)圖4)。
秋季四邊形的4 顆星分別屬于中國(guó)二十八宿的壁宿(壁宿一和壁宿二)和室宿(室宿一和室宿二)。
北落師門(mén)屬于二十八宿的室宿北落師門(mén)星官。這個(gè)星官里只有這一顆星,故星官與星同名。北落師門(mén)里的“北”指方位,“師門(mén)”即“軍門(mén)”的意思,“落”是指天上戰(zhàn)場(chǎng)的藩落、籬笆,有邊防、布防設(shè)施的意思。中國(guó)漢代長(zhǎng)安城的北門(mén)就叫做“北落門(mén)”,其來(lái)源就與這顆“北落師門(mén)”星有關(guān)。
問(wèn)題1:你有過(guò)整夜在室外觀星的體驗(yàn)嗎?你都看到了哪些星座?
問(wèn)題2:為什么夏秋季節(jié)最適合整夜觀星呢?
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