一等星

一等星

恆星的亮度和它的溫度有著密切的關系,用肉眼我們就能區分出恆星間的不同亮度,古代人類按照這種光亮程度的不同,將星光分為6個等級,1等星最亮,而6等星最暗。每等星間亮度相差2.511倍,1等星和6等星間在實際亮度上相差100倍。

  • 中文名稱
    一等星
  • 外文名稱
    a star
  • 分    類
    恆星

辭彙定義

你見過探照燈嗎?它有人那麽高,它那強烈的圓柱形的光束可以照射到數公裏之外,把在夜空中飛行的飛機照得一清二楚,真是亮得耀眼。你也一定見過夜晚在樹叢中飛舞的螢火蟲,在它的尾部有一個小小的光點,弱到隻能照亮它自己,可說是暗淡得很。探照燈和螢火蟲,一個亮,一個暗,兩者所發出的光度相差真是太大了。然而在恆星世界裏,不同恆星光度差別之大,比起它們來,實在有過之而無不及。你們相信嗎?請往下看,你們就會自己得出結論來。

一等星

望遠鏡發明以後,通過望遠鏡,人們看到了許多肉眼所見不到的微暗星星,而且其亮度間的差別可區分得更加細致。于是人們發明儀器來測量星星的亮度,並將亮度的等級劃分擴大到小數和負數的範圍。按照這種等級劃分,滿月時月亮的亮度為-12.6等星,晴天的太陽為-26.8等星。除了太陽外,天空中最亮的星是天狼星,它是-1.6等星。太陽和天狼星比較,雖然它們之間隻相差25.2個星等,但實際上它們之間的亮度相差120億倍。天文家用現代望遠鏡能看到的最暗的星是20等星,若用拍照的方法則可看到23等星。

視星等

上述的亮和星等是不計星體遠近的,這是我們在地球上了望恆星時所表現的亮度,所以叫視星等。但實際上,有些看來極亮的星未必是發光很強的,隻是由于它離我很近的緣故。同樣有些看來很暗的星卻可能是發光很強的星,隻是由于它們距離我們很遠造成的。這樣的道理,我們在日常生活中也常見到的。例如晚上,當我們在一個城市的大街上漫步時,可以看到由近及遠的一盞盞街燈。看起來,近燈比遠燈亮。能否說近燈真的比遠燈亮呢?當然不能。實際上它們的亮度是一樣的,之所以看起來亮度不同,僅僅是因為距離不同而已。

一等星

天空中有一些恆星的本身光度可以比太陽大數十萬倍。當把太陽和參宿七放在上述同一距離上,太陽看起來相當于一個5等星,原來貌不出眾的參宿七卻要比太陽亮5萬多倍。這不算什麽,天空裏還有比太陽光度大50~100萬倍的星,如劍魚座中的S星及天蠍座中的Gl星。但另一方面,天空中最暗恆星的本身光度卻隻有太陽的550萬分之一(絕對星等為19.2),如果把它放在太陽的位置上,那麽它也不會比滿月亮多少。可見天空中,本身光度最高和最暗的星差別是多麽懸殊啊!說它們是探照燈和螢火蟲還真挺貼切的。

星等劃分

星星有明暗的差別。顯然亮星比暗星要多得多。為了表示星星的亮度,人們用"星等"給全天的星星劃分了等級:肉眼可見的最暗的星為6等,比6等亮的星為5等,再亮的為4等……最亮的為1等。

1等星比2等星亮約2.5倍,比3等星亮約 6.2倍。

牛郎星是1等星。而織女星比牛郎星還亮些,定為0等。比0等星還亮的為-1等、-2等,等等,全天恆星中最亮的天狼星,它的星等為-1.6等。

另一方面,比6等星更暗的星,則是7等、8等、9等……它們就得用望遠鏡來觀測了。望遠鏡的物鏡口徑越大,就能觀測到越暗的星。現在世界上最大的望遠鏡能觀測到24~25等的暗天體。

將天上每顆星的星等測量出來後,就可以統計某一星等範圍內的星數了。比如我們將小于1.5等的星歸于"1等星",將1.6~2.4等的作為"2等星",將2.5~3.4等的作為"3等星"。

表中的比率是近似值。一般地,星等數越小,比率越小些。

一般說,肉眼視力1.5的人,可見到的最暗星近于6.5等。這是在遠離城市燈光,天空完全黑暗的高山上才能達到的。

地球距離

中文名 英文名 所屬星座目視星等與地球距離(l.y.)

1 天狼星 Sirius 大犬座 -1.45 8.6

2老人星Canopus 船底座 -0.73 309.15

3 南門二 Rigil Kentaurus 半人馬座 -0.10 4.3

4大角星Arcturus 牧夫座 -0.06 30

5 織女一 Vega 天琴座 0.04 25

6 五車二 Capella A 御夫座 0.08 40

7 參宿七 Rigel獵戶座0.11 700

8 南河三 Procyon 小犬座 0.35 11

9水委一Achernar 波江座 0.46 80

10 馬腹一 Hadar 半人馬座 0.60 330

11河鼓二 Altair 天鷹座 0.77 16

12參宿四 Betelgeuse 獵戶座 0.80 500 (長周期不規則變星,0.2--1等,周期2000天)

13畢宿五 Aldebaran金牛座0.85 60

14十字架二 Acrux 南十字座 0.90 450

15角宿一Spica 室女座 0.96 350

16心宿二Antares 天蠍座 1.00 500

17 北河三 Pollux雙子座1.15 35

18北落師門Fomalhaut 南魚座 1.16 22

19 天津四 Deneb天鵝座1.25 1800

20 十字架三Mimosa 南十字座 1.26 500

21軒轅十四Regulus獅子座1.35 70

等星亮度

相傳,古希臘人喜帕恰斯,最早把天上星星的光度劃分為6等。最亮的為1等,次亮的為2等,依次排下去,最暗的為6等,這種方法是比較粗略的。後來有人又將每個星等細分為10等或100等,這樣,星等就帶有小數了,比如,銀河(天河)東岸牛郎星的星等是0.77等,取至小數一位,按四舍五入規則,就是0.8等,再簡略些,就是1等星了。

如果一顆星比牛郎星更亮些,那它的星等是0等。0本來是表示"沒有"的意思,但是在星等中卻表示了"有",即比1等星還明亮的意思。比如銀河西岸的織女星,就是一顆0等星。

天上還有不少比織女星更亮的星,那它們算是幾等星呢?天文學家想出了用一個數前面加"-"號(這裏讀為負)來表示。比如天狼星的星等為-1.6等。夜晚,除月亮外,能看到的,全天最明亮的星是金星,它最亮時星等是-4.5等。你看,這不是很奇怪嗎?負數越大,星星反而越亮。按這種方法推算下去,滿月時的星等是-16等,太陽的星等是-27等。

比6等還暗的星星,它們的星等是7等、8等,依次往下排列。這類星星,隻能用望遠鏡才能觀察到。現在我國最大的天文望遠鏡(口徑為2.16米,安裝在北京天文台興隆觀測站),可以觀測到19等的星。世界上最大的望遠鏡(口徑為6米,安裝在高加索山上),可觀測到22等的星星。

示我們用肉眼所感覺到的星星亮度的大小,同樣一顆星離我們近些,看起來就亮些;離我們遠些,看起來就暗弱了。

區分標準

絕對星等衡量的是恆星的發光能力,理論上這樣的恆星是無所不在而且數不勝數,例如織女星的絕對星等是+0.65等,所以在赫羅圖上和它同一序列的主序星比它暗一點的都是一等星。如果絕對星等用M表示,視星等用m表示,恆星的距離化成秒差距數為r,那麽M=m+5-5lgr。所以給定某一恆星(已測得視星等),並已知距離,就能直接計算出絕對星等。

因此天文學家為了比較星體本身發出的光度,便假定把全部星星都放在一個同等的距離(3.26光年)上,從而定出它們本身光度和絕對星等。按絕對星等來計算,太陽隻是一顆肉眼剛可見到的微弱星星,它屬于4.8絕對星等。而天狼星卻屬于1.3絕對星等,所以它的本身光度比太陽大25倍。

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