四季星空

   在晴朗的夜晚，仰首觀看滿天閃爍的繁星，探討一下它們的來(lái)龍去脈，那是多么令人神往與著迷啊。“牛郎織女”、“七仙女下凡”等故事，是中國(guó)民間流傳很廣、很感人的關(guān)于星星的神話；而“王族星座”、“寶瓶與南魚”和“室女”等，則是古希臘著名的星座神話故事。
　　由于恒星的相互位置看起來(lái)是不變的，隨著地球的自轉(zhuǎn)與公轉(zhuǎn)，它們?cè)诓煌臅r(shí)候出現(xiàn)在天空的方位不同。當(dāng)你晚上在野外迷失方向的時(shí)候，你可以找北極星。北極星在地球自轉(zhuǎn)軸北極指的方向，它在正北天空。古代的航海家們可以通過(guò)觀測(cè)九顆選定的恒星（“航海九星”）在天空中的位置來(lái)判別航向。而當(dāng)代的星際航行也利用恒星來(lái)導(dǎo)航。阿波羅11號(hào)載人登月飛船就通過(guò)光學(xué)定位儀用恒星定位，以確保飛船沿既定軌道運(yùn)行。熟識(shí)星空還可確定時(shí)刻，例如在大年三十的20點(diǎn)左右，獵戶星座中的“三星”就剛好在正南天空。而古埃及人能夠通過(guò)觀測(cè)星空來(lái)預(yù)言尼羅河水是否會(huì)泛濫。中國(guó)殷代的人們則能夠通過(guò)觀測(cè)星空知道是否該開始播種。

寒來(lái)暑往，斗轉(zhuǎn)星移。這說(shuō)明隨著一年四季的變更，四季星空也在變化。由于地球在繞太陽(yáng)運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，地球和太陽(yáng)的相對(duì)位置不斷變化，因此，一年中同是在晚上，不同季節(jié)看到的星象是不一樣的?，F(xiàn)在我們以北京（北緯40度）為例，看看四季星空。

春季星空

獅子座

　　每年3～5月為春季，以4月中旬晚上八九點(diǎn)鐘看到的星空為例。這時(shí)你會(huì)看到北斗七星斗柄指向東方。北斗七星南方的是獅子座。它的頭部朝西，由幾顆較亮的星組成彎彎鐮刀形，其中最亮的星叫軒轅十四，它發(fā)出青白色的光芒，是1等星，它位于黃道上。獅子的尾巴在東，主要由三顆星組成一個(gè)三角形。獅子座的西邊是巨蟹座，它的圖形被想象成一只大螃蟹。在這個(gè)星座中可以用眼睛直接看到一個(gè)朦朧的光斑，叫蜂巢星團(tuán)。在獅子星座的左下方是室女星座。室女座中最亮的恒星叫角宿一。巨蟹座、獅子座和室女座都是黃道星座。在軒轅十四和角宿一之間，是黃道和大赤道的交點(diǎn)之一--秋分點(diǎn)，每年9月23日前后，看起來(lái)太陽(yáng)在黃道上運(yùn)動(dòng)，正經(jīng)過(guò)這個(gè)天區(qū)。在室女座的下面是由四顆星組成一個(gè)略為偏離梯形的四邊形，它屬烏鴉座。烏鴉座下面是橫貫東西的長(zhǎng)蛇座。從北斗七星的斗柄自然延伸出去，我們會(huì)看到一顆亮星，它就是牧夫座里的亮星--大角星。大角星是零等星，也是北半天球最亮的恒星。在獅子座和牧夫座之間是后發(fā)座，這個(gè)星座不大，也沒(méi)什么亮星，但是這個(gè)小星座名氣很大：一是北銀極就在這個(gè)星座里，二是這個(gè)星區(qū)包含許多星系級(jí)的天體系統(tǒng)，如后發(fā)星系團(tuán)。只有通過(guò)天文望遠(yuǎn)鏡才能揭示它們的秘密。

夏季星空

天鵝座

　　每年6～8月為夏季，以7月中旬晚上八九點(diǎn)鐘看到的星空為例。這時(shí)北斗七星的斗柄指向南方。春夜星空中的大角星已移到西方天空。夏夜星空中最引人注意的是從東北到南方橫跨太空的茫茫銀河。銀河西岸的織女星是天琴星座中的亮星，和織女星隔著銀河相望的是牛郎星，牛郎星也叫河鼓二。牛郎星屬天鷹座，神話故事把它想象成一只振翅高飛的雄鷹。牛郎星兩旁各有一顆小星。這就是神話故事中的牛郎和織女的兩個(gè)孩子，它們和牛郎星合稱扁擔(dān)星，牛郎星的左下方還有四顆小星組成一個(gè)菱形。這幾顆星屬海豚座。從海豚座往東北方，你會(huì)看到一個(gè)較大的星座，叫天鵝座。它主要由六顆星組成一個(gè)大十字形。古希臘神話故事把它想象成一只在銀河上空低飛的天鵝。天鵝尾巴處的亮星叫天津四。夏夜星空中南方天空的銀河分外明亮。那里有許多有趣味的大體。首先，巨大而壯觀的天蝎星座頭朝西，尾向東，形態(tài)十分逼真。天蝎座中有一顆紅色亮星，猶如天蝎的心臟，它就是著名的心宿二，也叫大火星，還被稱為商星。天蝎座的東面是人馬星座。古希臘人把它想象成半人半馬的怪物。人馬座是銀河最明亮的區(qū)域，在銀河系的中心方向；通過(guò)天文望遠(yuǎn)鏡觀測(cè)這個(gè)天區(qū)，你會(huì)發(fā)現(xiàn)許多色彩鮮明、形態(tài)各異的雙星、星團(tuán)和星云；在這個(gè)星座中有六顆星組成類似北斗七星的“斗形”，它叫南斗六星。

秋季星空

飛馬座

　　每年9～11月為秋季，以10月中旬晚上八九點(diǎn)鐘看到的星空為例。這時(shí)北斗七星己來(lái)到北方低空。一般來(lái)說(shuō)，這時(shí)在中國(guó)長(zhǎng)江流域以南的地區(qū)是很不容易見(jiàn)到北斗七星了。不過(guò)，請(qǐng)你放心，你要認(rèn)星仍然有替代北斗七星的“助手”，它就是仙后星座。這時(shí)仙后星座正出現(xiàn)在頭頂高空。它的主要亮星組成一個(gè)W形。通過(guò)其中α星和κ星的連線延長(zhǎng)出去，也可以找到北極星。仙后座南方的是仙女星座。仙女星座的形態(tài)很象一支牛角，其中有個(gè)名氣很大的天體。它就是在γ星附近有一個(gè)肉眼約摸直接可見(jiàn)的亮斑--仙女座星系（M31）。它是我們銀河系的近鄰，關(guān)于它的情況，后面還要介紹。在仙女座東北方的是和仙女、仙后連在一起的英仙星座，在仙后座西北方的是仙王座，古希臘神話故事把它們稱為“王族星座”：仙王座（國(guó)王），仙后座（王后），仙女座（安德洛美達(dá)），英仙座（帕修斯），飛馬座（飛馬），鯨魚座（海怪）。秋夜星空的中心是仙女座的“鄰居’--飛馬座，古希臘神話故事把它想象成一匹長(zhǎng)著翅膀的飛馬，它的主要亮星和仙女座α一起構(gòu)成一個(gè)巨大的正方形。飛馬座的南方是雙魚座和寶瓶座。它們是黃道星座。寶瓶座的東方是鯨魚座。秋夜星空中雖然亮星不多，但是秋季天高氣爽，仍然是認(rèn)星的好時(shí)節(jié)。

冬季星空

金牛座

　　每年12月～第二年2月為冬季，以1月中旬晚上八九點(diǎn)鐘看到的星空為例。冬季盡管天氣寒冷，可冬夜星空中的亮星數(shù)勝過(guò)其它三個(gè)季節(jié)，顯得分外壯麗，這時(shí)北斗七星已來(lái)到東北方天空，斗柄指向北方。冬夜星空的中心是出現(xiàn)在南方天空的獵戶座。古希臘神話故事把獵戶座想象成一位勇敢的獵人。獵戶座主要由七顆亮星組成，中間橫著的三顆星為獵戶的腰帶，腰帶下面豎著的三顆星為獵戶的寶劍，獵戶腰帶三顆星就是民間說(shuō)的“三星”。獵戶右肩上的亮星發(fā)紅，叫參宿四，是有名的紅超巨星，左腿上的藍(lán)色亮星叫參宿七，在獵戶寶劍的三顆星中間附近，有久負(fù)盛名的天體棗獵戶座大星云。通過(guò)天文望遠(yuǎn)鏡觀測(cè)它時(shí)，你會(huì)看到它像盛開的棉桃。獵戶座的左下方有獵戶的兩條愛(ài)犬棗大犬座和小犬座陪伴著它。大犬座中的亮星是全天看起來(lái)最亮的恒星，它就是赫赫有名的天狼星。在獵戶座的左上方是一對(duì)雙生兄弟，叫雙子座。古希臘神話說(shuō)他們兄弟二人誠(chéng)摯友愛(ài)，感動(dòng)了天神，天神將他們升上天空變?yōu)樾亲ｋp子座的西邊是一頭兇猛的野牛，叫金牛座。金牛座中有一團(tuán)小星，民間稱它為七姐妹星團(tuán)，也叫昴星團(tuán)。金牛座中紅色的亮星叫畢宿五，它和軒轅十四、心宿二、北落師門被古人稱為“四王星”。金牛座和雙子座都是黃道星座。每年6月22日夏至前后，太陽(yáng)來(lái)到雙子座和金牛座之間，這是一年中太陽(yáng)在黃道上離天赤道最靠北的位置，離天赤道約23.5度。金牛座的上方是御夫座。它正處銀河之中，主要由五顆亮星組成五邊形，這五邊形很像風(fēng)箏，最亮的一顆星叫五車二，它發(fā)出黃色光芒，和我們的太陽(yáng)同屬一個(gè)恒星類型。

星  等

　　天文學(xué)家們把恒星的亮暗分成許多等級(jí)，這種等級(jí)的名稱叫星等。星等是表示天體相對(duì)亮度的數(shù)值。它是天體光度學(xué)的重要內(nèi)容。星越亮，星等數(shù)值越小。星越暗，星等數(shù)值越大。

　　早在公元前2世紀(jì)，古希臘有一位天文學(xué)家叫伊巴谷，他在愛(ài)琴海的羅得島上建起了觀星臺(tái)，他對(duì)恒星天空十分熟悉。一次，他在天蝎星座中發(fā)現(xiàn)一顆陌生的星。憑他豐富的經(jīng)驗(yàn)判斷，這顆星不是行星，但是前人的記錄中沒(méi)有這顆星。這是什么天體呢？這就引出了這位細(xì)心的天文學(xué)家一個(gè)重要的思路。他決定繪制一份詳細(xì)的恒星天空星圖。經(jīng)過(guò)頑強(qiáng)的努力，一份標(biāo)有1000多顆恒星精確位置和亮度的恒星星圖終于在他手中誕生了。為了清楚地反應(yīng)出恒星的亮度，伊巴谷將恒星亮暗分成等級(jí)。他把看起來(lái)最亮的20顆恒星作為一等星，把眼睛看到最暗弱的恒星做為六等星。在這中間又分為二等星、三等星、四等星和五等星。

　　伊巴谷在2100多年前奠定的“星等”概念基礎(chǔ)，一直沿用到今天。到了19世紀(jì)中葉，由于光度計(jì)在天體光度測(cè)量中的應(yīng)用，發(fā)現(xiàn)從一等星到六等星之間差五個(gè)星等，亮度相差約100倍。也就是說(shuō)，一等星比六等星亮約100倍。一等星比二等星亮2.512倍，二等星比三等星亮2.512倍，依此類推。當(dāng)然，現(xiàn)在對(duì)天體光度的測(cè)量非常精確，星等自然也分得很精細(xì)。把比一等星還亮的定為零等星，比零等星還亮的定為-1等星，依此類推，同時(shí)，星等也用小數(shù)表示。比如，太陽(yáng)的亮度為-26.7等星，滿月為-12.7等星，金星最亮?xí)r為-4.4等星。全天最亮的恒星棗天狼星為-1.46等星，老人星為-0.72等星，織女星為0.03等星，牛郎星為0.77等星。                                                      

　　在晴朗而又沒(méi)有月亮的夜晚，出現(xiàn)在我們面前的恒星天空中，眼睛能直接看到的恒星約3000顆，整個(gè)天球能被眼睛直接看到的恒星約6000顆。當(dāng)然，通過(guò)天文望遠(yuǎn)鏡就會(huì)看到更多的恒星。中國(guó)目前最大的光學(xué)望遠(yuǎn)鏡，物鏡直徑2.16米，裝上特殊接收器，它可以觀測(cè)到22-23等星。美國(guó)1990年4月24日發(fā)射的繞地球運(yùn)行的哈勃太空望遠(yuǎn)鏡，可以觀測(cè)到28等星。

星 座 和 星 名

　　茫茫星海，常常使很多人望而生嘆，不知該怎樣認(rèn)星。其實(shí)，和星星交朋友也不難。這要首先了解星區(qū)是怎樣劃分的。就像了解你的摯友一樣，你應(yīng)知道他家的住址，他家周圍的環(huán)境特征。恒星天區(qū)的劃分，就相當(dāng)于街區(qū)的劃分。

　　中國(guó)古代把恒星天空劃分成三垣二十八宿（xiù）。古人注意到太陽(yáng)和月亮經(jīng)過(guò)的黃道附近星區(qū)，就將沿黃道和赤道的天區(qū)又分成大小不等的二十八個(gè)小區(qū)，就叫二十八宿。宿就是住地的意思。月亮在繞地球運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，每日從西往東經(jīng)過(guò)一宿。人們又把相連的七宿合稱一象，共四象。每象用有代表性的動(dòng)物名稱命名。它們是蒼龍：角、亢、氐、房、心、尾、箕七宿；玄武（龜和蛇）：斗、牛、女、虛、危、室、壁七宿；白虎：奎、婁、胃、昴、畢、觜、參七宿；朱雀：井、鬼、柳、星、張。翼、軫七宿。中國(guó)古代還把28宿以外的星區(qū)劃分為三垣：紫微垣、太微垣和天市垣。垣就是墻的意思。意思就是以墻圍起的星區(qū)。紫微垣包括北天極附近的星區(qū)，太微垣大致包括室女星座、后發(fā)星座和獅子星座，天市垣包括蛇夫、武仙、巨蛇、天鷹等星座。中國(guó)古代還給明亮的恒星起了專門的名字，這些恒星名字可以歸納為幾種類型：根據(jù)恒星所在的天區(qū)命名，如天關(guān)星、北河二、北河三、南河三、天津四、五車二和南門二等；根據(jù)神話故事的情節(jié)來(lái)命名，如牛郎星、織女星、北落師門、天狼星和老人星等；根據(jù)中國(guó)二十八宿命名，如角宿一、心宿二、婁宿三、參宿四和畢宿五等；根據(jù)恒星的顏色命名，如大火星（即心宿二）；還有根據(jù)古代的帝王將相官名來(lái)命名等。古巴比倫、古希臘等許多古老的民族都有關(guān)于恒星天空的劃分方法和神話故事。

　　1928年，國(guó)際天文學(xué)聯(lián)合會(huì)決定，將全天劃分成88個(gè)星區(qū)，叫星座。星座名稱是由亮星組成的圖形，結(jié)合神話故事，用人物、動(dòng)物和器具給予命名的。在這88個(gè)星座中，沿黃道天區(qū)有12個(gè)星座。它們是雙魚座，白羊座、金牛座、雙子座、巨蟹座、獅子座、室女座、天秤座、天蝎座、人馬座、摩羯座、寶瓶座。北天29個(gè)星座。它們是小熊座、大熊座、天龍座、天琴座、天鷹座、天鵝座、武仙座、海豚座、天箭座、人馬座、狐貍座、飛馬座、蝎虎座、北冕座、巨蛇座、小獅座、獵犬座、后發(fā)座、牧夫座、天貓座、御夫座、小犬座、三角座、仙王座、仙后座、仙女座、英仙座、獵戶座、鹿豹座。南天有47個(gè)星座。它們是唧筒座、天燕座、天壇座、雕具座、大犬座、船底座、半人馬座、鯨魚座、蝘蜓座、圓規(guī)座、天鴿座、南冕座、烏鴉座、巨爵座、南十字座、劍魚座、波江座、天爐座、天鶴座、時(shí)鐘座、長(zhǎng)蛇座、水蛇座、印第安座、天兔座、豺狼座、山案座、顯微鏡座、麒麟座、蒼蠅座、矩尺座、南極座、蛇夫座、孔雀座、鳳凰座、繪架座、南魚座、船尾座、羅盤座、網(wǎng)罟座、玉夫座、盾牌座、六分儀座、望遠(yuǎn)鏡座、南三角座、杜鵑座、船帆座、飛魚座。

　　這88個(gè)星座大小不一，形態(tài)各異，范圍最大的是長(zhǎng)蛇座。它東西跨過(guò)102°，真是名副其實(shí)的“長(zhǎng)蛇陣”。不過(guò)這個(gè)星區(qū)沒(méi)什么特別亮的恒星，不怎么引人注意。范圍最小的星座是南天極附近的南十字星座。

　　比較引人注目的亮星，是恒星中的“大人物”，人們給它們起了名字。對(duì)眾多的恒星，1603年，德國(guó)業(yè)余天文學(xué)家拜爾（Bayer，Johann）建議命名的方法是：每個(gè)星座中的恒星從亮到暗順序排列，以該星座名稱加一個(gè)希臘字母順序表示。如獵戶座α（中名參宿四）、獵戶座β（中名參宿七）、獵戶座γ（中名參宿五）、獵戶座δ（中名參宿三）……。如果某一星座的恒星超過(guò)了24個(gè)希臘字母，就用星座名稱后加阿拉伯?dāng)?shù)字，如天鵝座61星，天兔座17星等。如今，大望遠(yuǎn)鏡和新的觀測(cè)技術(shù)不斷涌現(xiàn)，被觀測(cè)到的恒星越來(lái)越多，天文學(xué)家們就像管理戶口一樣，將它們一一登記入冊(cè)，編成星表。星表中的編號(hào)就和天體的名字一樣。天文學(xué)家可以根據(jù)星表中記錄的天體坐標(biāo)，把天文望遠(yuǎn)鏡對(duì)準(zhǔn)它們。

　　世界上有記載的最古老的星表為公元前5世紀(jì)的甘石星表。有記載的星圖為我國(guó)敦煌星圖。目前世界上有各種各樣的星表上千種。最重要的有哈勃空間望遠(yuǎn)鏡導(dǎo)星星表和星圖等。