恆星的亮度和它的溫度有着密切的關係。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2.25倍,1等星和6等星間在實際亮度上相差100倍。
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,弱到衹能照亮它自己,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。
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晶,而且其亮度間的差別可區分得更加細緻。於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,天空中最亮的星光是天狼星,它是—1.6等星。太陽和天狼星比較,雖然它們之間衹相差25.2個等能,但實際上它們之間的亮並相差120億倍。天文傢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。
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,衹是由於它離我很近的緣故。同樣有些看來很暗的星卻可能是發光很強的星,衹是由於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。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絶對星等。按絶對星等來計算,太陽衹是一顆肉眼剛可見到的微弱星星,它屬於4.8絶對星等。而天狼星卻屬於1.3絶對星等,所以它的本身光度比太陽大25倍。
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,太陽看起來相當於一個5等星,原來貌不出衆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星及天蝎座中的gl星。但另一方面,天空中最暗恆星的本身光度卻衹有太陽的550萬分之一(絶對星等為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。
全天的一等星21顆
中文名 英文名 所屬星座 目視星等 與地球距離
1 天狼星 sirius 大犬座 -1.45 8.6
2 老人星 canopus 船底座 -0.73 80
3 南門二 rigel 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 禦夫座 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 河鼓三 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 天蝎座 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 |