于黑暗處尋星光——夜晚中的星星

（圖解：2021年9月5日傍晚的天空中，金星在明亮的角宿一星上方閃閃發(fā)光。圖片來源: Starry Night)

在本周的夜空專欄中，我們提供了一些有關(guān)夏季天空中出現(xiàn)的一些更為耀眼的天體的事實(shí)。

也許最明顯的夏季恒星圖案是著名的夏季三角形，它是由天空中最亮的三顆恒星組成: 織女星，牛郎星和天鵝阿爾法星。每一顆恒星的亮度都超過了太陽的亮度: 牛郎星亮度接近太陽的11倍，織女星亮度是太陽的40倍，天鵝阿爾法星的亮度更是令人難以置信的20萬倍。然而織女星看起來比天鵝阿爾法星明亮得多，因?yàn)樗嚯x我們非常近。

在對比織女星和天鵝阿爾法星的亮度時(shí)，我們可以用湯姆·漢克斯的生存電影《荒島余生》(2006)作為對比類型。在那部電影中有一個(gè)場景，漢克斯扮演的角色試圖只用一個(gè)手電筒向一艘經(jīng)過的船發(fā)出信號，但是那艘經(jīng)過的船距離太遠(yuǎn)了，并沒有注意到他。

很明顯的是，如果漢克斯有一座可供他使用的燈塔，他的信號會更加有用。在現(xiàn)在這種情況下，我們可以把織女星想象成手電筒，而天鵝阿爾法星則是燈塔。

雖然我們可以定義什么是光耳，并將其應(yīng)用于（測量）這三顆恒星的相對距離，但當(dāng)我們考慮到你現(xiàn)在看到的這些恒星發(fā)出的光實(shí)際上早在很多年前就開始了它們向出發(fā)地球的旅程，這可能更有趣。通過這種方式，天文學(xué)家可以做到別人做不到的事情: 回首之前的時(shí)光。例如，當(dāng)我們指向牛郎星，而不是簡單地評論它是17光年遠(yuǎn)，我們可以說，“在那里是2004年（光從牛郎星出發(fā)）!”然后把這句話和那年發(fā)生的一件著名事件聯(lián)系起來。以25光年遠(yuǎn)的織女星為例，這一年應(yīng)該是1996年。

我們?nèi)タ刺禊Z阿爾法星時(shí)，大約應(yīng)該回顧到公元前600年左右。

牽牛星以每秒178英里(286公里)的速度在其軸上快速旋轉(zhuǎn)。所以，它是一個(gè)扁球體，類似于雞蛋的形狀，兩極極度扁平。

一顆閃爍著彩色光芒的星星

另一顆值得考慮的恒星位于遙遠(yuǎn)的天空的南部。（恒星）心宿二位于天蝎座。心宿二是一顆明亮的恒星，閃爍著耀眼的有辨識度的紅光。很多人相信星星都會發(fā)出銀白色的光芒，但事實(shí)并非如此。我們眼睛的視網(wǎng)膜中有兩種光感受器，視桿細(xì)胞和視錐細(xì)胞。視錐細(xì)胞具有彩色視覺，并具有高空間敏銳度。所以如果一顆恒星足夠明亮，它真正的顏色就會很容易變得明顯。仰望織女星，你會立即認(rèn)出它的藍(lán)白色調(diào)，然后當(dāng)視線轉(zhuǎn)移到心宿二時(shí)，它的紅色色調(diào)變得更加明顯。

心宿二這個(gè)名字在希臘語中的意思是“戰(zhàn)神的對手”（在羅馬，戰(zhàn)神是火星）。有時(shí)候，火星比心宿二更耀眼，一些天文學(xué)指南提到這顆恒星時(shí)說它只是一個(gè)可憐的競爭對手，而真正的競爭是在每一顆的顏色?；鹦鞘菓?zhàn)爭之神，它與戰(zhàn)爭中流淌的血液有關(guān)。在我們的天空中，心宿二發(fā)出鮮明的血紅色調(diào)，而火星，尤其是當(dāng)它靠近我們并且發(fā)出明亮的光芒時(shí)，似乎更接近黃橙色調(diào)，即沙漠的顏色覆蓋了火星的大部分表面。所以，在天空中，不管它們的亮度有多大，心宿二的紅色總是能與火星相媲美。

另一個(gè)關(guān)于心宿二的說法是，它是可以用肉眼看到的最大的恒星之一。它的體積大約是我們太陽的680倍ーー它的體積如此巨大以至于如果它取代了太陽系中的太陽，它的龐大體積將吞噬前四顆行星的軌道ーー水星、金星、地球和火星。如果我們能把太陽縮小到一個(gè)棒球大小，心宿二就會是一個(gè)直徑130英尺（40米）的球體。

心宿二也出現(xiàn)在巴西國旗上。巴西的國旗上有27顆星星，每顆代表巴西的一個(gè)聯(lián)邦單位。心宿二代表皮奧伊州。

彗星碎屑

當(dāng)你閱讀這篇文章時(shí)，地球已經(jīng)經(jīng)過了每年一度的英仙座流星雨。隨著時(shí)間一天天過去，我們的星球?qū)⒁苿?dòng)到這個(gè)流星群中更深的地方，在8月11日至12日的夜晚到達(dá)流星群中最密集的部分。

在夜空中看到的平均的普通的零星流星是像鎳、石頭和鐵的小顆粒，可能不會比一粒沙子大。數(shù)十億顆這樣的粒子在行星之間的空間漂移，每24小時(shí)有數(shù)百萬顆粒子撞擊地球大氣層。它們以每秒7至45英里（11至72公里）的速度到達(dá)地球，與大氣的摩擦將其中大部分消耗為白熱（能量）。

雖然質(zhì)量和重量并不完全一樣，但是簡單來說，一個(gè)流星體產(chǎn)生一顆典型的明亮流星的“重量”約為0.01盎司(0.25克)。很少有流星體的“重量”超過幾克。大型流星體(那些大于一粒沙子)每天大約有半噸撞擊地球。足夠的流星物質(zhì)每年從太空進(jìn)入地球表面每平方英里增加5到10磅(2.3到4.5公斤)。

英仙座流星雨的記錄可以追溯到公元811年。但直到1862年我們才發(fā)現(xiàn)它們的來源。那一年，由兩位天文學(xué)家路易斯 · 斯威夫特和賀拉斯 · 塔特爾獨(dú)立發(fā)現(xiàn)的一顆彗星，在夏末的傍晚天空上呈現(xiàn)了一場壯觀的表演。后來，根據(jù)極端可以得出，這顆彗星的軌道與英仙座流星雨大致相同，表明這顆彗星后面的塵埃物質(zhì)很可能導(dǎo)致了今年8月的流星雨。每年的仲夏，當(dāng)?shù)厍蚶@著太陽公轉(zhuǎn)時(shí)，我們的星球與斯威夫特-塔特爾彗星的碎片軌跡緊密相交。

根據(jù)這一發(fā)現(xiàn)，天文學(xué)家計(jì)算了彗星碎片的軌道，表明它將在1982年左右回來，誤差時(shí)間不超過一年。但事實(shí)上人們預(yù)想的結(jié)果并沒有出現(xiàn)，這導(dǎo)致人們一致認(rèn)為彗星碎裂了。然而，一位天文學(xué)家指出，非重力作用ーー斯威夫特-塔特爾彗星釋放的氣體和塵埃噴流ーー大大減緩了彗星的速度，并將其返回的時(shí)間推遲到了1992年底。

終于，事實(shí)正是如此，在彗星回歸后的幾年里，英仙座流星雨異常強(qiáng)勁，伴隨著許多明亮的流星。斯威夫特-塔特爾號預(yù)計(jì)將在2126年8月5日非常接近地球，距離地球僅有1420萬英里(2290萬公里)。

這一年是觀察英仙座流星雨的最佳時(shí)機(jī)，正因?yàn)樵谛略潞蟮膸滋旄叻宓絹砹?，夜晚大部分時(shí)間是黑暗的，沒有了月光的阻礙。

BY: Joe Rao

FY: Lyra

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