关于星空的资料
关于星空的资料
晴朗的夜空里，分布着无数闪闪发光的星星，它们三五成群组成各式各样的图案，有的明亮有的暗淡，颜色也各不相同。壮丽的星空引起人们无限的遐想，激发人们去探索宇宙天体的奥秘。认识星空，观察天体，进一步了解星体的物理性质，是学习天文学的入门途径之一。观察星空，可以培养科学观察能力；认识星座，掌握星空运行的规律还可判定时间，季节以及辨别方向。认星既可以培养科学情趣，也是一种有益的科学文化活动。星空的变化几乎每个人都会注意到星空不是静止不动的，巨大的天穹无声息地自东向西旋转着，西边的星辰渐渐没入地平线下，在东边的地平线上不断升起新的星座，而南方的星星则逐渐偏向西方。众所周知，星星的这种东升西落的周日视运动是地球自西向东自转运动的反映，约每23小时56分星星沿周日平行圈运行一周，每小时运行15度。因此，从黄昏到第二天黎明前的整个夜晚我们可以看到当地可见的全部星星。一般说来，人们用肉眼可以看到6等星，全天星数约6000颗，显然这个数目会因各人视力不同而相差很多。此外，一个地方所看到的星的数目又因地理纬度的差异不同。赤道地区的人们一夜之间可以看到全天的星，而两极地区的观测者甚至在长达半年之久的夜晚也只能看到半个天空里的星星，其他纬度地方（例如，地理纬度为φ）的观测者永远看不到恒隐圈中的星星（即赤纬δ小于或等于—（90度—φ）的星）。地理纬度越高的地方，看到的星数越少。天文学家通常把星星发光的能力分为25个星等，发光能力最强的比发光能力最差的大约相差100亿倍。星星的亮度常用星等来表示。星星越亮，星等越小。在地球上测出的星等叫视星等；归算到离地球10秒差距处的星等叫绝对星等。使用对不同波段敏感的检测元件所测得的同一恒星的星等，一般是不相等的。目前最通用的星等系统之一是U(紫外)B（蓝）、V（黄）三色系统(见测光系统'" class=link>测光系统);B和V分别接近照相星等和目视星等。二者之差就是常用的色指数。太阳的V=等，绝对目视星等M=+等，色指数B-V=，U-B=。由色指数可以确定色温度。离人们距离近的星星它的发光能力强，因此人们看到它就会亮。可是，即使发光能力相当强的星星，假如离人们十分遥远，那么它的亮度也许还不及比它的发光能力差几万倍的星星呢。由于地球自转的同时又在公转，就形成了星空的季节性变化：不同季节的晚上同一时刻看星，星空里出现的星座有所不同。恒星每天提前4分钟出没和中天。就是说，恒星出没和中天的时刻与太阳的出没和中天的时刻是逐日不同的。假定昨天黄昏后7时，牛郎星从东方地平线上升起，那么今天看牛郎星，它在黄昏后6时56分升起；明天则在黄昏后6时52分升起；半月后提前1小时，午后6时就升起了；一个月时于午后5时就升起；一个季度之后，星星出没时间提早了6小时。也就是说，月初黄昏后7时的星空，相当于月中午后6时的星空，也相当于月末（下月月初）午后5时的星空；它又相当于两个月后（第三个月月初）午后3时的星空，……依此类推，它也相当于六个月后月初清晨7时的星空。换句话说，春季黄昏时的星空就是秋季黎明时的星空，冬季黎明时间星空就是秋季子夜时的星空或夏季黄昏时的星空。换一种说法，假若今天19时看到牛郎星在东方地平线附近，在牛郎星西边与牛郎星相距大约90度的大角星在正南方，那么，一个月后同在19时观察星空，我们就会发现大角星已在正南偏西30度的方向；三个月后再在19时观察星空，牛郎星却现现在南方高空中，而大角星则沉落到西北方离地平线很近了。不同月份同一时间星空的形象不
同，出现的星座有所变化，因此人们常按春夏秋冬四季把空区分为四季星空。所谓四季星空，就是指每个季节黄昏时候的星空。了解了星星每天东升西落循环一周，并且逐日提前4分钟这种升没的规律之后，就不难理解为什么同一张春夜星图既表示3月月中23时，又表示4月月中21时，也表示5月月中19时的星空形象；它也可以表示2月月中1时和1月月中3时的星空。如果是在月初观测，同一幅星图则既表示3月月初24时，也表示4月月初22时，又表示5月月初20时的星空，还表示2月月初2时以及1月月初4时的夜空形象；如在月未使用这份星图观测，星图分别相当于3月22时，4月20时，5月18时，2月24时，1月2时的星空。另一方面，如果不在上述时间观测，例如在4月月中黎明3时观测，不难推知，夏夜星空图（6月23时，7月21时，8月19时）就表示当时的星空形象。总之，利用四幅四季星图就可大体满足任一日期，任一时刻观测星空的需要。还应指出，不同纬度的观测者看到的星空也有所不同，越往南，看到南天的星越多。我国海南岛三亚市地理纬度接近18度，在那里可以看到赤纬—72度以北的所有星星；而首都北京（φ=40度），就只能看到赤纬大于—50度的星星
以前人们总是把星系和星云弄混。因为那时候没有威力足够大的望远镜将它们区分开来。人们还以为那些长得像旋涡的云雾状深空天体和猎户座里的大星云是同一类东西。尽管今天有时我们还管某些星系叫星云，但在本质上已不会把这两类有明显区别的天体弄错了。
但要给星云下一个严格的定义却并不是那么容易。我们知道星系实际上是由大量恒星围绕着一个共同的中心构成的一种大型宇宙天体系统，而星云则主要是由飘浮在星际空间的尘埃和气体组成的。各种星云从几光年到几千光年大小不同，姿态各异。但我们的银河系虽属中等规模的星系，其银盘直径仍有十二万光年，与之相比星云显然小多了。
距地球约八千光年的船底座星云NGC3372，内含许多炽热的巨大恒星。黑暗的小云球内孕育着新的恒星。(HST)
猎户座反射星云NGC1999，距地球约一千五百光年。中央因密度太高光线无法穿透而呈黑色的部分称为“博克球状体”。(HST)
著名的马头星云。星云局部不透光，在明亮的背景下显得较黑暗。
马头星云的局部。它由寒冷、黑暗的尘埃和气体组成。在其顶端有一颗仍包裹在云团中的新星。(HST)
银河系中的庞大星云NGC3603。其中有许多处于演化的不同阶段的恒星。(HST)
十七万光年外位于大麦哲伦云中的星云N159是一个恒星育婴场。初生恒星的强大星风正在重塑星云的形状。(HST)
位于昴星团的反射星云。星云靠近昴星团中的一颗大星Merope，并在向它缓慢接近。(HST)
“老鹰星云”(M16)里的巨大分子云柱，云柱中孕育着许多初生的恒星。位于七千光年外的天蛇座。(HST)
两万五千光年外的“手枪星云”位于人马座，正中的巨大恒星是迄今观测到的银河系中最明亮的恒星。(HST)
猎户座大星云M42位于约一千六百光年外，是天空中最明亮的大星云。
一千六百光年外的M78属于反射星云，位于猎户座。
发光星云NGC6523位于人马座。包含初生恒星组成的星团。
从星云发光的方式，我们可以把它简单地分为两类。一类是发光星云。这类星云的内部或邻近通常都有大批的恒星。这些恒星可能是从这些星云中诞生的，也可能不是。但所有这类星云中的物质都受到这些恒星强烈辐射的激发而发出带有颜色的光。这类星云的主要成份是氢，而氢受激发时发出的光是偏红的，所以我们看到的这类星云通常呈红色。
另一类星云是反射星云。反射星云本身不发光，其主要成分是星际尘埃。它们能够被看到主要是因为它们反射了邻近恒星发出的光。这类星云通常都呈蓝色，这是因为它们反射的蓝色光较多。事实上，发光星云和反射星云通常是不可分的，它们总是呆在一起。我们把它们统称为“漫射星云”。这些星云中通常会孕育着年轻的恒星。
有时我们也会遇到“暗星云”这种说法。暗星云和上述两种星云在本质上没什么两样，它只是因为看上去比较暗而已。暗星云的密度比较高，这使得它们不能透光，所以在明亮的背景前就显得非常黑暗。
“行星状星云”实质上是一些垂死的恒星抛出的尘埃和气体壳。质量小于太阳十倍的恒星在其演化的末期，因其核心的氦燃料耗尽，会将其物质外壳抛向宇宙空间。之所以称这些星云为“行星状星云”，是因为在早期这些天体用小型天文望远镜观测时看起来和一颗行星十分相像。行星状星云的直径一般在一光年左右。
超新星遗迹其实可以算作行星状星云的一种，但在物理特性上与普通的行星状星云有所不同。著名的蟹状星云就是超新星的遗迹。产生这个星云的超新星爆发于1054年，当时看到的人很多，并被中国古代的天文学家记载下来。
星团是由多颗恒星由引力束缚聚集在一起而形成的一种天体系统。星团根据所含恒星的紧密程度可分为开放星团和球状星团。开放星团又叫银河星团，因为这类星团多存在于银河系的盘面中。开放星团内的恒星互相结合得比较松散，数量也较少。经历一段时期后，这些恒星就会各奔东西，不再结合在一起。开放星团的直径一般在五十光年左右。
相比较而言，球状星团中恒星的紧密程度要大得多。球状星团里包含的恒星数量也非常多，一般都在几千至几百万颗，直径上百光年。组成球状星团的这些恒星一般都有很大的年龄。银河系的晕轮中有大量的球状星团。