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三角座是北天小星座,原名「Triangulum」源自拉丁語,意為「三角形」,指星座中最亮的三顆星組成狹長三角形。三角座為古巴比倫人和希臘人熟知,是公元二世紀天文學家克勞狄烏斯·托勒密列出的48個星座之一。天體製圖師約翰·拜耳和約翰·佛蘭斯蒂德為星座恆星編目,並用拜耳命名法為其中六顆星命名。
天大將軍九和天大將軍十分別是3.0和4.0視星等的白色恆星,與3.41視星等的黃白色恆星婁宿增六組成三角型。三角座ι是有名的雙星系統,星系內還有三個恆星系統確知存在行星。三角座內包含多個星系,其中最亮且距地球最近的是三角座星系,又名梅西耶33,是本星系群成員。此外,人類發現的第一個類星體3C 48也在三角座範圍內。
根據古巴比倫星表,三角座與天大將軍一共同組成名為「MULAPIN(𒀯𒀳)」(意為「犁」)的星座,這也是公元前一千年左右匯編的規範星表《綱要》(MUL.APIN)中呈現並命名的第一個星座。犁座是《綱要》「恩利爾之路」的第一個星座,位於太陽路徑最北端,對應夏至前後45天。星座在二月黎明前的天上首次出現(偕日升),代表美索不達米亞春耕開始的時間。[2]
古希臘人把三角座稱為「德爾托頓」(Δελτωτόν),因為星座形狀看上去就像大寫希臘字母Δ(念「德爾塔」)。經羅馬作家音譯,再拉丁化為「Deltotum」(「德爾托頓」)[3]。埃拉托斯特尼把星座與尼羅河三角洲聯繫起來,羅馬作家許癸努斯則將星座與三角形的西西里島關聯,當時西西里島就因形狀人稱「特里納基亞島」(Trinacria,前面三個字母有三角之意)[4]。羅馬人認為,西西里島守護女神刻瑞斯曾懇求朱庇特把該島置於天堂,所以又將三角座稱為「西西里亞」(Sicilia)[3]。包括喜帕恰斯和托勒密在內的古希臘天文學家稱星座「Τρίγωνον」(「三角座」),後來羅馬化成「Trigonum」(「三角」)。其他名稱如「Tricuspis」(「三尖」)和「Triquetrum」(「三角骨」)都源自星座形狀。[3]婁宿增六和天大將軍九被稱為「Al Mīzān」,在阿拉伯語中意為「刻度尺」[5]。中國古天文學用天大將軍為三角座多顆恆星命名,指神話中的偉大將軍,在占星術中代表榮譽[4][6]。
17世紀德國天體製圖師約翰·拜耳將星座稱為三分主星和三方世界(Triplicitas and Orbis terrarum tripertitus),分別代表歐洲、亞洲和非洲三大區域。為與南天的南三角座區別,星座還曾獲名「北三角」(Triangulus Septentrionalis)。[3]1690年,波蘭天文學家約翰·赫維留在《赫維留星圖》(Firmamentum Sobiescianum)中把三角座ι、胃宿增一和胃宿增二三顆光線黯淡的恆星單獨分出,新組成小三角座,原本的星座更名主三角座(Triangulum Majus)[7]。國際天文聯會於20世紀20年代確立88個現代星座,三角座便是其一,沒有認可赫維留劃分的小三角座[5]。
三角座的面積很小,北面和西面與仙女座相鄰,西接雙魚座,南挨白羊座,東交英仙座,星座中心位於天大將軍一和婁宿三之間的中途位置[8]。1922年,國際天文聯會確定以三字母縮寫「Tri」代指三角座[9]。1930年,尤金·德爾波特正式劃分星座邊界,形成擁有14條邊的多邊形。根據赤道坐標系統,星座赤經位於01h 31.3m和02h 50.4m之間,赤緯位於25.60°到37.35°之間[1]。三角座佔據0.32%的夜空,約為132平方度,在88個星座中排名第78[10]。
拜爾將星座內五顆恆星編目,用拜耳命名法分配「Α」到「Ε」五個希臘字母。約翰·佛蘭斯蒂德在拜爾的基礎上增加「Η」、「Ι」和四個羅馬字母,但大部分都在後世的星表和星圖中淘汰,只有「Ι」沿用至今[11]。佛蘭斯蒂德用佛蘭斯蒂德命名法為16顆恆星分配數字編號1到16,但他在星表上標以「1」的對應位置並不存在恆星,估計是坐標有誤。英國天文學家弗朗西斯·貝利推測佛蘭斯蒂德錯把坐標寫成32s,實際所指的恆星應該是7.4視星等的HD 10407。貝利還指出,三角座16距白羊座更近,所以將之歸入白羊座。[11]
三角座因三顆較為明亮的恆星組成狹長三角形得名,其中最亮的是3.00視星等的白巨星天大將軍九[5],距地球127光年[12]。天大將軍九實際是分光雙星,主星是光譜等級A5IV的白星,質量達太陽的3.5倍,已經開始擴張並結束主序星生命周期。人類對另一顆星尚缺乏了解,經計算歸入質量約為1.4倍太陽的黃-白矮星。兩星圍繞共同的重心軌道旋轉,公轉周期31天,恆星周圍50到400天文單位範圍還有岩屑盤環繞。[13]
第二亮的星是3.41視星等的黃白次巨星婁宿增六,同樣屬分光雙星,位於婁宿三西北偏北方向約七度的天空,是三角形的頂點[14]。白主序星天大將軍十是組成三角形的第三顆恆星,光譜等級A1Vnn,視星等4.00,距地球約112光年[15]。天大將軍十的自轉速度很快,大小約為太陽兩倍,光度約33倍,周圍也像天大將軍九一樣由岩屑盤環繞,岩屑盤半徑約為太陽到地球距離的80倍[16]。天大將軍十一和三角座7都位於天大將軍十附近,組成分光三星系統,其中天大將軍十一還是分光雙星,由兩顆距地球35光年,尺寸接近太陽的黃主序星組成。兩顆黃主序星相距僅0.1天文單位,以十天周期相互公轉。[17]天大將軍十一是三角座距地球最近的恆星系統[10],相比之下僅5.25視星等的三角座7就要遠得多,距地球約280光年[18]。
三角座ι也是雙星系統,其中一顆發出強烈黃光,另一顆是對比鮮明的淡藍色恆星,能通過中型望遠鏡區分,兩顆恆星本身又都是內部距離很近的聯星[19]。三角座X屬食雙星系統,視星等以0.97天為周期在8.5到11.2範圍變化[20]。三角座RW是激變變星,距地球約1075光年,以白矮星為主,另一顆是光譜等級K7 V的橙主序星。白矮星從橙主序星不斷汲取物質,形成顯著的吸積盤。[21]
三角座R是長期芻藁變星,視星等以267天為周期在6.2至11.7範圍變動[20],距地球約960光年,是光譜等級M3.5-8e的紅巨星[22]。三角座XX又名HD 12545,是8.42視星等、光譜等級K0III的橙巨星,距地球約520光年[23]。1999年,天文學家利用多普勒成像技術在三角座XX表面發現直徑超過太陽的巨大星斑[24]。
人類已經在三角座發現兩個恆星系統包含行星。HD 9446是距地球約171光年的類太陽恆星,擁有兩顆質量分別為0.7和1.8倍木星的行星,公轉周期分別是30和193天[25]。HD 13189是光譜等級K2II的橙巨星,尺寸約為太陽的兩到七倍,擁有的行星很可能是棕矮星,尺寸約為木星八到二十倍,公轉周期472天。人類發現的所有帶行星恆星中,HD 13189屬於尺寸較大的一員。[26]
意大利天文學家喬瓦尼·巴蒂斯特·霍迪爾納(Giovanni Battista Hodierna)早在十七世紀就發現三角座星系(又名梅西耶33),是非常遙遠的本星系群星系,距地球約230萬光年,視星等達到5.8,在理想夜空下能用肉眼識別。但作為光線散射天體,如果夜空存在光污染,那麼即便藉助小型或雙筒望遠鏡也很難看到。三角座星系是直徑4.6萬光年的螺旋星系,比仙女座星系和銀河系都小。星系距仙女座不到300秒差距,所以有假說稱三角座星系相當於仙女座星系的衛星系。[28]三角座星系在婁宿增六西北偏西方向3.5度,奎宿九西南方向7度,已經接近雙魚座邊界[14]。星座內的NGC 604是電離氫區,是恆星形成的所在[29]。
除三角座星系外,三角座還有多個12到14視星等的NGC星系[5],其中最大的NGC 925螺旋星系長十弧分,視星等12;接下來是11.6視星等的五弧分NGC 672棒旋星系。NGC 672與IC 1727相距僅8.8萬光年,看起來存在互動,兩者距地球1800萬光年。[31]NGC 672、IC 1727,以及附近四個矮不規則星系共同組成NGC 672星系群,觀察結果表明六個星系在過去一千萬年間都曾爆發恆星形成。估計星系群還與人稱NGC 784星系群的另外六個星系相連,該群以主棒旋星系NGC 784命名。兩個星系群加上另外兩個孤立矮星系,共計十四個星系看起來都在朝同一方向移動,而且有可能都屬暗物質大尺度纖維狀結構的組成部分。[32]三角座的3C 48是人類發現的第一個類星體,但起初並未確認它是類星體,所以1963年在室女座發現的3C 273才是人類辯識出來的第一個類星體[33]。3C 48亮度僅16.2視星等,位於婁宿增六西北方向約五度[14]。
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