天上的星星明明都在动,地球也跟着转,可为啥几千年前古人画出来的星座,跟咱现在晚上抬头瞅见的,差不太多?这事儿搁谁身上都得琢磨琢磨。
比方说北斗七星,那大勺子模样,从《史记》里就记着呢,到这会儿还跟个老熟人似的挂在那儿,一点没走样。
可科学家们早就说透了,恒星不是钉在天上的铁钉,它们也在宇宙里溜溜达达,有的跑得还贼快。它们要是真在动,为啥咱的眼睛愣是看不出变化来?
夜空里那些星星,看着就像芝麻粒儿大小,其实随便拎出来一颗,都比咱地球大出去不知道多少倍。它们离咱们远到什么程度呢?这么说吧,光跑一秒钟能绕地球七圈半,可从离咱们最近的比邻星到地球,光都得跑四年多。
那些更远的星星,比如猎户座里的参宿四,光得跑六百年才能到。这么一算,你就明白了吧:恒星在宇宙里是确实在动,这叫“自行”。
天文学家早就观测到了,比如牛郎星,每年在天上移动的位置也就零点几角秒。角秒是什么概念?你把一个圆分成三百六十度,一度再分成六十分,一分再分成六十秒,一秒就是角秒。
零点几角秒,相当于你站在北京看上海,那边有个人举着一根头发丝,你指着那根头发丝每年动一点点,这眼睛得多尖才能瞅出来?
所以人类用肉眼观测星座的历史,撑死了也就几千年。咱们的祖先,像古希腊的托勒密,在公元二世纪画的星座图,跟今天星空仪上标的那些星星位置,差不到一根手指头宽。
但要是把时间拉长到几十万年,那变化可就大了。就拿北斗七星来说,这七颗星并不真在一块儿,它们有的离咱近,有的离咱远,只是恰好从地球上看排成了一行。
科学家用卫星数据算过,大约十万年以后,北斗七星的大勺子形状就会慢慢散开,等二十万年后,它完全变成一把铲子或者别的什么模样。
你可能会觉得这时间太长,跟咱过日子没关系,可这正是宇宙的脾气:它不着急,人类那点文明史,在它眼里就像眨了个眼。
那有些星星跑得快,比如巴纳德星,每年在天上移动将近十角秒,那它不该从星座里“溜号”吗?巴纳德星确实跑得猛,但问题是,它是一颗肉眼看不见的红矮星,亮度太低,根本不在任何著名的星座图案里。
换句话说,能让咱肉眼瞅见的亮星,全都离得特别远,它们的自行运动几乎可以忽略不计。
真正对星座形状有影响的那些星星,比如构成北斗七星的每一颗,自行速度平均下来每年也就几角秒,连月亮视直径的千分之一都不到。
月亮从东到西走一圈,你肉眼看着它移动一秒都费劲,更别提零点几角秒了。
那咱们是不是永远看不见星座变化了?要是你肯等上几万年,比如地球自转轴还会晃动,这叫岁差。岁差让北极星的位置在两万六千年里转一圈,所以现在咱们指着的北极星是勾陈一,五千年前可不是它,那时候是北极五。
星座的整体轮廓也会跟着地球轴线的摆动,在天上“滑”动,但每颗星星之间的相对位置,因为离得太远,几乎纹丝不动。真正让星座变样子的,是每颗星星自己在太空里真真切切地飞。
只不过它们的运动速度,相对于它们跟地球的距离,就像你开着车看远处的大山,车跑一百迈,山好像都没动。
星座的“不变”,其实是人类寿命短,眼睛分辨率低,加上星星太远,这三件事凑一块儿了。古人在牛郎织女的故事里编得热闹,现代人躺在草地上看星空,照样能说出猎户座、仙后座这些名字。
它们没变,是因为变化的速度远低于我们观察的极限。等到哪天人类能活个几十万年,那才真能瞥见星座“活动手脚”的模样。
不过在那之前,咱们还是该咋看咋看,几千年的老图案,够咱瞅一辈子的了。
天文学家早就用依巴谷卫星(欧洲航天局1997年发射的高精度天体测量卫星,2008年发布最终星表)测定了超过十万颗恒星的自行数据,证明最亮的那些星星,比如天狼星,每年移动不到一弧秒。
这个数字,你拿尺子都比不出来,更别提肉眼了。别担心今晚出门看北斗的时候它突然变了脸,它跟你太爷爷的太爷爷看见的,一模一样。
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