5月末6月初的初夏时节,夜色刚刚笼罩大地,天上便出现了4颗非常明亮的星星,两颗位于东方,两颗位于西方。从东方地平线附近的那颗开始,它们依次是织女星、大角星、南河三、五车二。这四颗星星如同一盏盏遥远的明灯,点缀着我们的夜空,即使是在光害比较严重的城市,也能够看到它们的身影。这4颗恒星可不同凡响。在整个夜空6000多颗肉眼可见的恒星中,它们的亮度都排进了前十名。接下来,让我们一起聊一聊夜晚亮度排在前十名的恒星。
夜空最亮的恒星——天狼星
天狼星即大犬座α星,视星等为-1.46等。它位于大犬座,距离地球大约8.6光年。天狼星实际上是一个双星系统,由一颗蓝矮星(天狼星A)和一颗白矮星(天狼星B)组成。我们凭借肉眼看到的那颗是天狼星A。它的质量约为太阳的2.063倍,半径约为太阳的1.71倍,表面温度约为9700℃,是一颗主序星。观测天狼星最佳的季节是冬季。它与猎户座的参宿四、小犬座的南河三一起组成了冬季大三角,非常的好辨认。
夜空第二亮的恒星——老人星
老人星即船底座α星,视星等为-0.72等,位于船底座,距离地球约310光年。老人星的质量约为太阳的8倍,半径约为太阳的71倍,表面温度约为7100℃,是一颗青白色的F型亮巨星。老人星的光度是太阳10700~16000倍,是太阳周围数百光年范围内发光能力最强的恒星之一。老人星位于遥远的南天星空,北半球中高纬度地区很难看到它的身影。在我国即在纬度比较低的广州,老人星最大地平高度也只有14°,地面稍有遮挡就看不到它了。
夜空第三亮的恒星——大角星
大角星即牧夫座α星,视星等为-0.05,位于牧夫座,距离地球大约36.7光年。它的质量约为太阳的1.08倍,半径约为太阳的25.4倍,表面温度大约4000℃,是一颗橙色巨星。5月底天黑后,位于天空的东南方向,是此时夜空中最亮的恒星。它与右下方的角宿一一个橙黄色,一个蓝白色遥相呼应仿佛是一对情侣,因此有人称它俩为“春天的夫妇星”。
夜空中第四亮的恒星——南门二
南门二即半人马座α星,视星等-0.01等,位于半人马座,距离地球约4.37光年。南门二也是一个三合星系统,其中最亮的两颗星(南门二A和南门二B)组成类似太阳的双星系统,第三颗星(比邻星)是距离地球最近的恒星。南门二A质量约为太阳的1.1倍,半径约为太阳的1.22倍;南门二B质量约为太阳的0.91倍,半径约为太阳的0.86倍。在我国南方部分地区,春季夜晚可以在南方低空看到南门二。由于距离地球近,它看起来十分明亮。
夜空中第五亮的恒星——织女星
织女星即天琴座α星,视星等为0.03等,位于天琴座,距离地球约25光年。它的质量约为太阳的2.1倍,半径约为太阳的2.36倍,是一颗A0V型主序星。织女星表面温度约为9300℃,光度大约是太阳的40倍。织女星的自转速度极快,赤道附近的自转速度达到了274公里/秒,即每12.5小时自转一周。高速的自转导致织女星看上去呈明显的椭圆形。在夏季的夜空中,它位于天顶附近,与牛郎星、天津四组成著名的“夏季大三角”,很容易辨认。
夜空中第六亮的恒星——五车二
五车二,即御夫座α星,视星等0.08等,位于御夫座,距离地球约42.2光年。只凭借肉眼观测,五车二是一颗黄色亮星。实际上它是由两颗黄色巨星组成的双星系统。这两颗恒星的半径分别是太阳的10倍和8.5倍,相互绕行的轨道直径约1亿公里,绕行周期约为104天。五车二最佳观测时间是在冬季。它位于金牛座的北边。观测条件良好的情况下,我们会看到金牛座北边有个五颗亮星组成的巨大五边形。它就是著名的五车星官,即五车一、五车二、五车三、五车四、五车五。五车二是五车星官中最亮的一颗,最容易找到。
夜空中第七亮的恒星——参宿七
参宿七即猎户座β星,视星等0.18等,位于猎户座,距离地球约863光年。它的质量约为太阳的21倍,半径约为太阳的77倍,表面温度约为12000℃,光度约为太阳的12万倍,是一颗明亮的蓝超巨星。参宿七发光能力极强,虽然距离地球863光年之遥,但仍然在夜空中十分醒目,成为全夜空第七亮的恒星。冬季的夜晚,在猎户座的右下角可以看到这颗蓝白色的亮星。
夜空中第八亮的恒星——南河三
南河三即小犬座α星,视星等0.34等,位于小犬座,距离地球约11.4光年。它是一个双星系统,主星(南河三A)质量约为太阳的1.5倍,半径约为太阳的1.7倍,表面温度约为6400℃;伴星南河三B则是一颗暗淡的白矮星。南河三距离地球较近,所以看起来比较亮。在冬季,它与天狼星、参宿四组成“冬季大三角”,位于小犬座中,比较容易辨认。
夜空中第九亮的恒星——参宿四
参宿四即猎户座α星,视星等0.45等(其亮度有变化),位于猎户座,距离地球约640光年。它的质量约为太阳的11 - 17倍,半径约为太阳的887 - 1200倍,光度是太阳的9万~15万倍,是一颗M型超巨星。参宿四是一颗红超巨星,因此具有极高的亮度。它也是组成冬季大三角的恒星之一。猎户座左肩膀上红色的亮星就是它,算得上是冬季夜空中最容易辨认的恒星了。
夜空中第十亮的恒星——水委一
水委一即波江座α星,视星等0.46等,位于波江座,距离地球约139.4光年。它的质量约为太阳的6.7倍,半径约为太阳的7.3×11.4倍,表面温度约为15000℃,是一颗蓝色主序星。水委一是目前已知的最扁的恒星。跟前面提到的织女星一样,它的自转速度非常的快,赤道附近的自转速度达到了250公里/秒。水委一的高速自转吧自己给甩扁了,赤道直径要比两极直径长56%。跟老人星一样,水委一也位于遥远的南天星空,位于北纬33°以北的人们是看不到水委一的。
决定恒星亮度的因素
那么是什么决定了这些恒星的亮度排名呢?是恒星的真实发光本领和它们与地球的距离。恒星的真实发光本领,也就是光度越大,
在相同距离下看起来就越亮。像参宿七、参宿四这类大质量的超巨星,它们光度很高,即使距离地球相对较远,但也能排进前十名。再就是距离越近,恒星看起来就越亮。
天狼星、南门二、南河三这些恒星虽然光度一般,但是距离地球相对较近,因而看上去也会非常明亮。
看到这里,细心的你一定会发现:恒星的视星等并不能完全反映恒星的真实发光能力。它会受到距离的影响。
为了比较恒星的真实发光本领,天文学家引入了绝对星等的概念。绝对星等是假设把恒星放在距离地球10秒差距(约32.6光年)的地方测得的视星等,这样就排除了距离因素的干扰,能更客观地体现恒星的发光强度。
例如,天狼星是夜晚最亮的恒星,它的绝对星等是1.43,而视星等亮度排第九位的参宿四绝对星等是-5.85。这意味着当参宿四与天狼星到地球的距离相同时,它的视星等亮度是天狼星的817倍!
以上就是整个夜空中亮度排在前十名的恒星。然而它们并不是宇宙最亮的恒星。在遥远的宇宙深处还有很多亮度远超它们的恒星。在后面的文章中,我们再聊一聊宇宙中最亮恒星排行榜。
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