正文 第二十四講 恆星(二)

↓1.聚星、恆星像衛星一樣公轉。

↓2.聚星的顏色、五顏六色的白天、單顆恆星的顏色。

↓3.周期變星、鯨魚座的ο星,南船座的η星、不規則變星,消失的恆星們。

↓4.新星、1572年的新星、1604年的新星等等、重新點亮的太陽們。

↓5.在我們的地平線上可見的星空。

↓6.拱極星座。

↓7.用連線法尋找主星。

↓8.冬季天空中的星座。

↓9.夏季天空中的星座。

↓1.我們所說的聚星就是由幾顆恆星,兩顆、三顆、四顆或更多的恆星組成的星群,它們構成了同一個恆星系統,並且彼此之間相互繞著轉動。雙星是最常見的聚星,我們所認識的雙星有三千多顆。三合星似乎數量很少。天文學上有記錄的三合星只有52顆。那些由更多的恆星組成的星群就更少了。雙子座的北河二或α星是雙星;仙女座的α星是三合星;天琴座的ε星是四合星;獵戶座的θ星是六合星。不論構成一個聚星的太陽們有多少顆,它們之間總是離得非常近,以致肉眼看上去它們會混合成一個單獨的發亮的點。我們要在非常好的大氣狀況下,用最好的望遠鏡,才能看到它們是單獨分開的。比如說,天鵝座第六十一顆星,即使我們最銳利的眼睛去觀察它,它看上去也是不可分開的一顆星。我們用高倍望遠鏡來觀察它,它就會分成兩個差不多亮度的星星。但我們不能因為無法將這兩顆星星區分開,就斷定它們之間的距離非常近。天琴座第61顆星的兩顆星之間相距至少有68億千米,這比海王星的軌道半徑還要長。根據引力定律,小一點的恆星受到大一點的恆星的引力作用,會繞著大一點的恆星作橢圓形運動,就像行星那樣。今天我們在主星的上空見到它;過一段時間就會在左邊見到它;再過一段時間後,就會在下邊見到它;然後就會在右邊見到它;最後,它又開始了新的轉圈運動。在所有的聚星中,都會發生同樣的情形:那些質量小的恆星,就像普通的衛星一樣,會繞著那些質量較大的恆星旋轉,走出一個橢圓形的軌道來。控制著太陽系並使得行星做圓周運動的力量,即牛頓引力,同樣也會施加到我們肉眼所能看到的宇宙中最遙遠的區域。一顆石子向著地面落下,這使我們明白了地球每年都在繞著太陽公轉,它還使得我們明白,一顆恆星繞著另一顆恆星轉動。被風吹起的灰塵顆粒,與位於宇宙邊界處的那些可見的恆星,它們都遵循著同樣的法則。

每顆聚星中作為衛星的恆星,它們繞著自身的軌道轉上一周,所需要的時間是不一樣的。武仙座的ζ雙星公轉的周期是36年;大熊座的ξ星公轉的周期是58年;半人馬座的α星公轉的周期是78年;天琴座的第61顆星公轉的周期是452年;獅子座的γ星公轉的周期是1200年。

↓2.一般而言,構成一顆聚星的恆星們具有不同的顏色,它們中有的是白色的,有的是黃色的,有的是紅色的,有的是綠色或是藍色的。我們的太陽是白色的,也就是說,它向我們傳播白色的光線。如果太陽的光線是藍色的,也就是說如果它自身是藍色的,那麼所有地球上的物體在我們看來就彷彿塗上了一層藍色一樣,這就像我們透過一片藍色的玻璃去看風景,於是,白天也會變成藍色的了。如果太陽是紅色的,那麼白天也就會變成紅色的了;如果太陽是綠色的,那麼白天也就會變成綠色的了。我們想像一下,在我們的太陽系中有三到四顆太陽,而不是現在的一顆;它們中的一顆是白色的、一顆是藍色的、另一顆是紅色的,最後一顆是綠色的。那麼,在地球上同一個半球上,我們可以一個一個地看到它們,或者是兩個兩個地看到它們,或者是三個三個地看到它們,或者是四個四個地看到它們,那麼在地球上的大部分時間裡,都將沒有黑夜了。一個太陽剛剛落下,另一個太陽就會升起。但是這種連續不斷出現的白天也是各個不同的:因為地球在接收到白色光線的照耀後緊接著就會接收到紅色光的照耀,然後又是綠色光與藍色光的照耀,接踵而來的是有兩個太陽的白天、有三個太陽的白天、有四個太陽的白天,這些白天的光明和熱量都是不斷變化的,這是因為這些太陽所發射出來的原初光線會按照不同的比例混合在一起。實際上,這些多個太陽並存的神奇景象在一些行星上是存在著的,那些行星被一個聚星像太陽那樣照耀著。

除了白色光之外的其他顏色的光,也可以在單個的恆星上發現,不過很少出現。畢宿五、大角星、心宿二、參宿四,它們都是單獨的恆星,發出紅色的光;五車二星與河鼓二星(即牛郎星)發出黃色的光。除了這幾個比較特殊的恆星之外,基本上其他的單顆恆星都發出白色的光。

↓3.人們發現,有一些恆星,它們在或長或短的一段時間內,發出的光周期性地變亮或減弱,人們把這種恆星稱為周期變星。因此,鯨魚座的o星有時會達到一等星的亮度。在1779年10月的時候,它還不如畢宿五星亮呢!在更為通常的情形下,它的亮度是二等星的亮度,在它發出最亮的光之後,它再過上十五天左右的時間,它的光就會逐漸地變弱,那個時候甚至用望遠鏡都看不到。之後五個月的時間中,人們都沒有見到過這顆星。然後它又重新發出亮光、再次出現,並且每天都會增加它的亮度,最後就會恢複它最初的亮度。然後又開始了一個同樣的周期,這個周期大約是332天。

南船座的η星更為特殊。我們只有在南半球才能看到這顆恆星。在19世紀初,它是被列為四等星的。1837年之前的幾年,赫歇爾在好望角觀測到了這顆恆星,並且在隨後的幾年中,一直觀察到它是二等星的亮度;1837年的時候,赫歇爾發現這顆恆星迅速變亮,幾乎達到與天狼星差不多的亮度。它用了15天左右的時間就完成了一個變化周期。之後它又重新變暗,但是它的亮度並沒有降到一等星之下。在1843年,南船座的η星再一次以同樣快的速度變亮,重又達到與天狼星差不多的亮度。之後,它這種異常的明亮持續到了1850年。

對於恆星發生亮度增減的這種變化,我們不可能確切地知道其原因所在。或許這些周期變星就像我們的太陽一樣,也有些黑斑在圓盤上,但它們黑斑所佔的面積可能會更大些。這樣,當這些恆星朝向我們時,黑斑就會削弱它圓盤的亮度。或許這些恆星們有一些不透明的衛星,它們類似於我們地球這樣的行星,當這些衛星繞著這些恆星轉動的時候,就會擋住我們的視線,於是就產生了遙遠恆星的真正的食的現象。

有一些恆星,它們的顏色或者是光的強度所發生的變化是非常緩慢的,它們不會周期性地變回到原先的亮度。人們把這些恆星稱為不規則變星。它們中有一些要用幾個世紀的時間才能變暗,有一些要用幾個世紀的時間才能變亮,就像是它們的光源變得衰退下去或是變得活躍起來一樣。另外還有一些變星,它們的星等保持不變,但它們的顏色會發生變化。在古代,天狼星是火紅色的,但在今天,它卻變成了明亮的白色。人們很少見到星星會完全消失,並且在天空中沒有留下任何痕迹,這是一個很大的問題,對此我們還一無所知。有的太陽衰退了,有的太陽復現了,有的太陽隕滅消逝了。我們的太陽能一直保持它的熱度不變嗎?無數年後,當地球上沒有人類居住時,地球是否依然在黑暗中繞著死去的太陽轉動呢?

↓4.從另一方面來說,總有新的太陽誕生。這就是所謂的新星,它們突然出現在天空中,發亮一段時間後,就消失不見了。1572年就出現了這樣一顆新星。天文學家第谷•布拉赫告訴我們,他驚訝地看到,有一顆異常明亮的星突然出現在仙后座中,他幾乎不敢相信自己眼睛所看到的現象。在原先我們認為永恆不變的天空中,有一顆新的太陽剛剛亮起來,這一新的太陽在所有方面都和別的太陽相似,只是它比一等星閃爍得更強。它的亮度超過了天狼星。如果我們的視力足夠好,即使在正午時我們也能將它辨認出來。即使在漆黑的夜晚中,也能多次透過厚厚的雲層看到這顆星,而此時其他的星星都被雲遮住看不見了,而且就像其他普通的恆星一樣,它在天空中的位置一直保持不變。兩三個星期後,它的亮度開始減弱,在1574年3月,它就消失不見了,它發亮的時間持續了17個月。

我們還可以列舉出一顆非常特殊的新星,即1604年由開普勒在蛇夫座和巨蛇座中觀察到的星星。那些在1572年看到新星的觀察者發現,在最初的幾天里,這顆1604年的新星比1572年的新星還要亮,在這之後它的亮度逐漸變弱,15個月之後它就完全消失了。1670年在天鵝座附近出現了一顆新星,這顆新星還要奇怪,它看上去似乎要消失了,但在它完全消失前,它又重新亮了幾次。最後我再舉一個距離我們時代比較近的例子。1848年在蛇夫座和巨蛇座中出現了一顆小小的紅色的星,然而僅僅過了一年,這顆星就消失不見了。

這些新星是

上一章目錄+書簽下一頁