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仙女座

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仙女座
Andromeda
星座
Andromeda
缩写And[1]
所有格Andromedae
象征物被拴在岩石上的女神安德洛墨达[2]
赤经23h 25m 48.6945s–02h 39m 32.5149s[3]
赤纬53.1870041°–21.6766376°[3]
家族英仙座
面积722[4]平方度 (排第19)
主要恒星16
拜耳/弗氏
恒星
65
行星的恒星12
亮度3m以上的恒星3
距离在10秒差距(32.62光年)内的恒星3
最亮星仙女座α(壁宿二) (2.07m)
最近的恒星罗斯248[5]
(10.30 ly, 3.16 pc)
梅西耶天体3[6]
流星群仙女流星群
邻接星座
可以看见的纬度范围: +90°至−40°之间
最适合观赏的月份:11月

仙女座,88个现代星座之一,也是2世纪希腊罗马天文学家托勒密列出的48个星座之一,位于天球赤道以北。在希腊神话中,仙女座象征被拴在岩石上待海怪刻托吞噬的女神安德洛墨达。仙女座在北半球秋季夜晚最易观赏,同时出现的还有象征珀耳修斯神话中其他神祇的星座。由于其赤纬偏北,仙女座只有在南纬40度线以北的地区能够看到,在40度以南的地区则会位于地平线之下。仙女座是天球上最大的星座之一,面积为722平方度,即是满月大小的1400倍,最大星座长蛇座面积的55%,亦是最小星座南十字座面积的十倍以上。

仙女座中的最亮恒星壁宿二(仙女座α)是一对联星,曾经同时归为飞马座的一部分,星座连线时也会连在一起。天大将军一(仙女座γ)也是一对联星,色彩鲜艳,是受业余天文学家青睐的观测对象。奎宿九(仙女座β)比壁宿二少暗一些,属于红巨星,用肉眼能看到它呈红色。肉眼可见的仙女座星系(梅西耶31)是仙女座内最明显的深空天体。它是距离银河系最近的螺旋星系,也是亮度最高的梅西耶天体之一。一些较暗的星系,包括M31的伴星系M110M32、可用望远镜观测的蓝雪球星云以及更遥远的NGC 891,都在仙女座的范围以内。

中国天文学中,组成仙女座的各个恒星分别属于四个不同的星宿;印度神话中也有对应于仙女座的星座。仙女流星群是每年11月发生、量度较低的流星群,其辐射点位于仙女座之内。

历史与神话

约翰·赫维留所描绘的仙女座,出自其编制的《天图册》(Uranographia)1690年版。当时的星图均以天球以外向内的视角绘制,因此与今天的星图镜像相反。
约翰·赫维留所描绘的仙女座,出自其编制的《天图册》(Uranographia)1690年版。当时的星图均以天球以外向内的视角绘制,因此与今天的星图镜像相反。
1825年前后在伦敦出版的一套星座卡《乌拉尼亚的镜子》(Urania's Mirror)以天球以内向外的视角所描绘的仙女座
1825年前后在伦敦出版的一套星座卡《乌拉尼亚的镜子》(Urania's Mirror)以天球以内向外的视角所描绘的仙女座
1000年前后欧洲早期科学手稿中的仙女座
1000年前后欧洲早期科学手稿中的仙女座

在年代比希腊天文学更早的巴比伦天文学中,仙女座中间和双鱼座的一部分恒星合起来形成一个星座,象征巴比伦神话中的生育女神亚奴尼图(Anunitum)。[8]

仙女座所象征的是希腊神话中“被链条拴住的女神”安德洛墨达[2]也就是玻耳修斯之妻、传说中埃塞俄比亚国王克甫斯英语Cepheus, King of Aethiopia和王后卡西欧佩亚之女。[2][9]在这一希腊罗马神话故事里,卡西欧佩亚炫耀自己的女儿比涅瑞伊得斯海仙女还要貌美,[10]海仙女便向海神波塞冬告状,希望他能惩罚卡西欧佩亚的无礼之言,波塞冬因此令海怪刻托侵袭埃塞俄比亚。[10]惊慌失措的国王克甫斯从阿蒙神谕得知,要拯救王国,就只有把女儿安德洛墨达献祭给刻托。[11][12]安德洛墨达被链条拴在海石上,此时英雄玻耳修斯用女妖美杜莎的头把海怪化为岩石,救下了她。[13]大陵五(英仙座β),在欧洲又被称为“魔星”,便象征著美杜莎的头。[14]后来,玻耳修斯和安德洛墨达成婚,诞下七儿二女,并建立起迈锡尼城,是为玻耳修斯王朝。安德洛墨达去世后,智慧女神雅典娜在天上制成星座来纪念她,也就是仙女座。仙女座紧邻的英仙座仙后座鲸鱼座仙王座也分别象征神话故事中的玻耳修斯、卡西欧佩亚、刻托和克甫斯。[11]

托勒密于2世纪所著的《天文学大成》中,最早共列出48个星座,仙女座就是其中一个:壁宿二(仙女座α)为安德洛墨达的头,车府增十六(仙女座ο)和螣蛇十九(仙女座λ)为链条,奎宿五奎宿六奎宿八奎宿九天大将军一(仙女座δ、π、μ、β和γ)为身体及双腿的轮廓。不过,这并不是唯一的想象形态,只是较常用的一种。[15]阿拉伯天文学家也有记载托勒密的星座,但在仙女座中额外纳入几颗星,象征女神脚下的一条鱼。[16]1787年,德国天文学家约翰·波得将仙女座内的几颗恒星以及蝎虎座的大部分恒星合起来,归为腓特烈荣誉座,以纪念普鲁士腓特烈大帝,但不久后便不再通用。[17]仙女座自托勒密时代开始就被广泛沿用至今,并成为国际天文学联合会官方认可的88个现代星座之一。但与古时定义不同的是,现代的仙女座不再是几颗亮恒星连起来的轮廓,而是天球上一个包含这些亮恒星以及周边天体的特定区域。[18][19]1922年,国际天文学联合会决定根据仙女座的拉丁文名Andromeda,得出其正式缩写“And”。[20]尤金·德尔波特在1930年定下仙女座的正式边界,即一个由36段线组成的多边形。根据赤道坐标系统,仙女座位于赤经22时57.5分和2时39.3分之间、赤纬53.19度和21.68度之间。[3]

非西方星座系统

在肉眼下看到的仙女座。图中加上直线以作示意
在肉眼下看到的仙女座。图中加上直线以作示意

中国天文学中的奎宿包括仙女座的9颗星(仙女座β、μ和ν等)及双鱼座的7颗星等,呈鞋形。[12]仙女座γ又称天大将军一,属于天大将军[9][12]仙女座α连同飞马座γ组成壁宿──玉皇宫殿、藏书阁的东墙。仙女座的北部为天厩,西部连同蝎虎座形成螣蛇[12]

阿拉伯天文学中的“鲸鱼座”(الحوت,al-Hut)包括仙女座中的奎宿一奎宿二奎宿四奎宿五奎宿六奎宿七奎宿八奎宿九奎宿增廿二(仙女座ν、μ、β、η、ζ、ε、δ、π、32)以及仙女座星系,另含现代西方鲸鱼座中的外屏五奎宿十四奎宿十五奎宿十六(鲸鱼座ν、φ、χ和ψ)。[16]

有关仙女座的印度神话故事和希腊神话非常相似:根据梵文古文献记载,女神安塔尔玛达同样被拴在岩石上。由于两个故事之间有诸多相似之处,例如女神名称“安塔尔玛达”与“安德洛墨达”发音之近,因此学者相信两者的背景有紧密的联系。[9]

安德洛墨达也和美索不达米亚创世神话中的混沌女神迪亚马特有关联。迪亚马特为丈夫阿勃祖诞下许多妖怪,但后来决定发起战争消灭这些妖怪。最后马尔杜克把她杀死,结束了战争,并把迪亚马特的遗体做成星座,让凡人用来计时。[9][15]

马绍尔群岛人把仙女座、仙后座、三角座和白羊座合起来组成一个象征鼠海豚的星座。仙女座的亮星主要位于豚身,仙后座为豚尾,白羊座为豚首。[15]土阿莫土群岛人把壁宿二称为“Takurua-e-te-tuki-hanga-ruki”,意为“劳苦之星”。[21]

主要天体

恒星

仙女座轮廓示意图
仙女座轮廓示意图
  • 壁宿二仙女座α)是仙女座中最亮的恒星,属于A0p型[10]联星,综合视星等为2.1,光度为96 L[14]距离地球97光年[22]壁宿二在西方神话中象征仙女安德洛墨达的头,但西方同样使用的阿拉伯传统星名Alpheratz、Sirrah却源于“سرة الفرس”(surrat al-faras),意为“骏马的肚脐”。[16][12][23][24]壁宿二与室宿一室宿二壁宿一(飞马座α、β和γ)一起形成所谓“飞马座四边形”的星群,所以壁宿二也曾被纳入飞马座以内,又名飞马座δ。阿拉伯星名中的骏马亦由此而来。[10][12][14]
  • 奎宿九仙女座β)属于M0型红巨星[10][25]视星等为2.06,[26]光度为115 L[14]距离地球198光年。[25]阿拉伯传统名为Mirach,意为缠腰布,[24]是从托勒密的文章翻译而来。不过在阿拉伯世界里,奎宿九通常是仙女座脚下鲸鱼星座的一部分(该星座比西方鲸鱼座更大)。[16]
  • 天大将军一仙女座γ)位于仙女座最南端,呈橙色,亮度高,属于K3型巨星[10]综合视星等为2.14。[14]天大将军一是一个多星系统,其主星呈黄色,视星等为2.3,伴星呈蓝绿色,视星等为5.0,两星相距9.7弧秒[11][12][23]英国天文学家威廉·赫谢尔曾说:“两颗恒星之间存在显著的差异,特别是两者截然不同的大小,让人联想到恒星和行星之间的关系。”[27]他描述较暗的那颗“呈淡天蓝色,稍偏绿”,[27]且可再细分为主星和伴星,其中伴星的视星等为6.3,[11]绕主星公转周期为61年。[14]整个恒星系统距离地球358光年。[28]天大将军一的阿拉伯传统名为Almach,源自“عناق الأرض”(Anaq al-Ard),直译为“土地孩子”,意思是协助狮子寻找猎物的动物。[16][24]
  • 奎宿五仙女座δ)属于K3型橙巨星[10]视星等为3.3,[26]距离地球105光年。[29]
  • 螣蛇十九螣蛇廿螣蛇廿一螣蛇廿二车府增十六(仙女座λ、ψ、κ、ι和ο)共组成一个称为“腓特烈的光荣”的星群,这一名称源自已不再使用的腓特烈荣誉座[17]螣蛇十九呈黄色,属于G8型巨星,距离地球86光年。[30]螣蛇廿呈蓝白色,属于B7型主序星,距离地球988光年。[31]螣蛇廿一呈白色,属于B9 IVn型主序星,距离地球168光年。[32]螣蛇廿二呈蓝白色,属于B8型主序星,距离地球502光年。[33]车府增十六呈蓝白色,属于B6型巨星,距离地球679光年。[34]
  • 奎宿八仙女座μ)呈白色,属于A5型主序星,视星等为3.9,[26]距离地球130光年。[35]
  • 天大将军六仙女座υ)是一对联星,由一颗F型矮星和一颗M型矮星组成,整体视星等为4.1,[26]距离地球44光年。[36]主星拥有四颗已证实的行星,质量分别为木星的0.96、14.57、10.19和1.06倍。[37]
  • 天大将军增一天大将军增二(合称仙女座ξ)为联星系统,距离地球217光年。主星呈橙色,属于K0型巨星。[38]
  • 奎宿六仙女座π)是一对联星,呈蓝白色,视星等为4.3,[26]距离地球598光年。主星属于B5型主序星。[39]伴星视星等为8.9。[26]
  • 天大将军三仙女座51)起初被约翰·拜耳归为英仙座,编号为英仙座υ,但之后被国际天文学联合会重新划为仙女座的一部分。[40]天大将军三呈橙色,属于K3型巨星,距离地球177光年。[41]
  • 军南门的旧编号为仙女座54,现编号为仙女座φ。[12][40]
  • 天大将军八仙女座56)是一对视双星,主星呈黄色,属于K0型巨星,视星等为5.7,[26]距离地球316光年。[42]伴星呈橙色,属于K0型巨星,视星等为5.9,距离地球990光年。[26]
  • 仙女座R是一颗米拉变星,周期为409天,最高视星等为5.8,最低视星等为14.8,[10]距离地球1250光年。[43]仙女座中另有6颗Mira variables。[14]
  • 仙女座Z仙女座Z变星的M型原型,最高视星等为8.0,最低视星等为12.4,[14]距离地球2720光年。[44]
  • 罗斯248仙女座HH)距离地球10.3光年,在最近恒星中排行第九。[5]Ross 248呈红色,属于M6型主序天龙座BY型变星[45]
  • 螣蛇增九仙女座14)呈黄色,属于G8型巨星,距离地球251光年,[46]质量为2.2 M,半径为11 R。它的一颗行星仙女座14b于2008年发现,轨道半径为0.83天文单位,公转周期为186天,质量为木星的4.3倍。[47]

深空天体

仙女座星系(梅西耶31,M31)
仙女座星系(梅西耶31,M31)

仙女座的位置远在银河平面以外,所以不包含银河系中的任何疏散星团和亮星云。由于不受银河系的尘埃、气体和密集恒星的遮蔽,所以仙女座范围内不少遥远星系都是肉眼可见的,[11]其中最著名的深空天体莫过于仙女座星系(又名梅西耶31、M31和NGC 224)。[48]在无云无光的晚上,于仙女座北部可见一片蒙蒙暗光,就是仙女座星系。[49]它在天球上的视大小为192.4乘62.2弧分,[11]视星等为3.5,是北天亮度最高的深空天体之一。仙女座星系距离地球220万光年(另有估值高达250万光年),[49]是肉眼可见的最远天体之一,也是银河系附近的最大星系以及本星系群中最大的一员。[48][49]仙女座星系直径约20万光年,为银河系的两倍,[49]并属于棒旋星系,形状与银河系相似。[50]虽然肉眼可见,但要直到公元964年,阿拉伯天文学家阿卜杜勒-拉赫曼·苏菲才在《恒星星座》(كتاب صور الكواكب)中首次记录下这“一小片云”。[12][51]望远镜发明不久后的1612年,德国天文学家西门·马里乌斯首次用望远镜对仙女座星系进行观测。[52]

虽然仙女座星系常被称作银河系的孪生星系,但是它的质量和直径却是银河系的双倍。[11][49]在大约50亿年后的未来,仙女座星系和银河系预测将会仙女座星系-银河系的碰撞,促进新一轮的大规模恒星生成过程。[49]

仙女座星系的高清晰度照片[53]
仙女座星系的高清晰度照片[53]

美国天文学家爱德文·哈勃在1923年[51]利用加州威尔逊山天文台的100英寸虎克望远镜,在M31(当时称为仙女座星云)中寻找新星的时候,观测到造父变星。他把这类星体当作标准烛光,从而推算出它们和地球间的距离。[54]Hubble发现,这些变星都远在银河系以外,以此推论许多类似于M31的天体都是独立的“岛宇宙”。[55][56][57]哈勃最初估计仙女座星系距离地球90万光年,恩斯特·奥匹克在1925年则估算出更准确的150万光年的距离。[54]

仙女座星系的主要伴星系有两个较黯淡的椭圆星系M32M110(分别又名NGC 221和NGC 205)。[6][48]M32是较小的一个,在天球上的大小为8.7乘6.4弧分,[11]位置上显得重叠在仙女座星系上,用望远镜看是朦胧的一小团;M110比M32稍大,在天球上的大小为21.9乘10.9弧分,在位置上明显独立于仙女座星系。[48]M32位于仙女座星系核以南0.5°,M110则位于星系核西北1°的地方。[26]法国天文学家纪尧姆·勒·让蒂英语Guillaume Le Gentil于1749年发现M32,后人则推断出M32比仙女座星系更接近地球。[58]由于其面亮度和整体视星等都较高,分别为10.1和9.0,所以用双筒望远镜便可观测。[11]M110属于矮椭球星系或普通椭圆星系。其亮度比M31和M32低得多,面亮度为,视星等为8.9。[11]

包括M32和M110在内,仙女座星系共有15个卫星星系。其中九个处于同一平面上,所以科学家推论它们的形成有共同的根源。与银河系的卫星星系一样,仙女座星系的卫星星系都是年龄大、气体少的矮椭圆矮椭球星系[59]

哈勃空间望远镜所拍摄到的蓝雪球星云
哈勃空间望远镜所拍摄到的蓝雪球星云

除了仙女座星系及其伴星系以外,位于仙女座内的还有天大将军一以东的NGC 891(科德韦尔23)。威廉·赫谢尔卡罗琳·赫谢尔兄妹两人于1783年8月共同发现NGC 891。[49]NGC 891是一个较小的棒旋星系,在天球上的大小为13.5乘2.8弧分。[14]其侧面对向地球,有一条清晰可见的暗尘带贯穿其中心。它距离地球约3千万光年,红移为0.002。[49]虽然NGC 891的总视星等达到9.9,[14]但它的面亮度只有14.6,所以在实际观看上显得非常黯淡。[11]

NGC 752(科德韦尔28)是仙女座中的一个疏散星团,位于银河系内,总视星等为5.7,[14]宽49弧分,含约12颗亮星,另有超过60颗视星等约为9的恒星用低放大率望远镜就可以观测,[11][26]是疏散星团中较不显眼的一个。[10]仙女座的另一个疏散星团是NGC 7686,同样位于银河系内,视星等为5.6,宽15弧分,含约20颗恒星,比NGC 752更为紧凑。[14]

仙女座有一个比较突出的行星状星云NGC 7662(科德韦尔22),又称蓝雪球星云。[14]NGC 7662大约在螣蛇廿二西南面3°以外的位置,距离地球约4,000光年,[11]在业余天文学家之中是一个受欢迎的观测对象。[60]之所以得名为蓝雪球星云,是因为它在望远镜中是一个黯淡的蓝绿色圆形天体,总视星等为9.2。[11][60]在更高的放大率下,NGC 7662呈稍偏椭圆的环状盘形,颜色向内逐渐加深,中心有一颗视星等为13.2的恒星。[11][26]星云的总视星等为9.2,大小为20乘130弧秒。[14]

流星群

每年11月都会出现放射点位于仙女座的仙女流星群[61]此场流星群在11月下旬达致顶峰,但流星频率较低,极值每小时少于2颗。[62]天文学家常把仙女流星群和在19世纪解体的比拉彗星联系起来,但这种关系是具有争议的。[63]仙女流星群中的流星速度慢,而且分布广,在仙女座周围的星座中也会出现。[64]流星有时以红色火球形式出现。[65][66]仙女流星群造就了19世纪最壮观的几场流星群,其中1872年和1885年的流星群达到每秒2颗流星的频率极值(每小时天顶流星数为10,000,当时的中国天文学家写道:“星陨如雨”。[63][67]2011年12月3至5日又发生一次大流星群,为1885年来最大,每小时天顶流星数极值为50。此次流星群被认为和1649年掠过太阳的比拉彗星有关联,但所观测到的流星体都和彗星与1846年的解体事件无关。观测者预测,在2018、2023和2036年都将会再次出现大流星群。[68]

参见

仙女座星系

参考资料

引用

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书目

网上来源

SIMBAD

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外部链接

天球赤道座标星图 00h 46m 00s,37° 00′ 00″

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仙女座
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