星圖
星圖,是恒星觀測的一種形象記錄,它是天文學上用來認星和指示位置的一種重要工具。
星圖將天體的球麵視位置投影於平麵而繪成的圖,表示它們的位置﹑亮度和形態。它是天文觀測的基本工具之一。星圖種類繁多,有的用來辨認星星,有的用來證認某天體(或天象),有的用來對比發生的變異等等。有的星圖隻繪出恒星,有的星圖則繪出各種天體。按使用對象分,有的供天文工作者使用,有的供天文愛好者使用。近世出版的星圖按出版形式分為圖冊和掛圖。星圖的方位是:上北下南,左東右西。
星暴
星暴是一種異常強烈的恒星形成的活動。在距離地球1250萬光年的矮星係NGC4449中,一場名副其實的恒星“焰火”正在上演。哈勃太空望遠鏡最新公布的一張照片向我們展示了這場焰火秀的全景。
幾十億年來,NGC4449中的恒星一直在持續誕生,但是現在這個星係中的恒星形成效率比以往高出了許多。這種異常強烈的恒星形成活動被稱為星暴。按照目前的恒星形成率,整個星係中的氣體儲備將在10億年內耗盡。
星暴通常發生在星係的中心區域,但NGC4449的恒星形成活動分布得更為廣泛——不論是在星係的核心還是外圍,都能看到剛剛誕生不久的極年輕恒星的身影。科學家推測,這個星係的星暴活動可能是它與另一個小星係近距離相互作用引發的。NGC4449是獵犬座中一個星係團的成員。天文學家們認為,NGC4449中的恒星形成還受到了周邊星係相互作用的影響。
星雲
星雲包含了除行星和彗星外的幾乎所有延展型天體。我們有時將星係、各種星團及宇宙空間中各種類型的塵埃和氣體都稱為星雲。星雲是由宇宙中的塵埃及氣體所形成的,其主要成分是氫氣。簡單來說,可分為四類:發射星雲、反射星雲、暗黑星雲及行星狀星雲。
星座
星座起源於四大文明古國之一的古巴比倫,古代巴比倫人將天空分為許多區域,稱為“星座”,不過那時星座的用處不多,被發現和命名的更少。黃道帶上的12星座初開始就是用來計量時間的,而不像現在用來代表人的性格。在公元前1000年前後已提出30個星座。那裏有底格裏斯河與幼發拉底河從西北流向東南,注入波斯彎,所以又叫“兩河流域”地區。
星係
恒星係或稱星係,是宇宙中龐大的星星的“島嶼”,它也是宇宙中最大、最美麗的天體係統之一。到目前為止,人們已在宇宙觀測到了約一千億個星係。它們中有的離我們較近,可以清楚地觀測到它們的結構;有的非常遙遠,目前所知最遠的最係離我們有近兩百億光年。
原星係由於氫和氦的不斷落入而逐漸增大。原星係的質量變得越大,它們吸引的氣體也就越多。一個個雲團各自的運動加上它們之間的相互作用,最終使得原星係開始緩慢自轉。這些雲團在引力的作用下進一步坍縮,一些自轉較快的雲團形成了盤狀;其餘的大致成為橢球形。這些原始的星係在獲得了足夠的物質後,便在其中開始形成恒星。這時的宇宙麵貌與今天便已經差不多了。星係成群地聚集在一起,就像我們地球上海洋中的群島一樣鑲嵌在宇宙空間浩瀚的氣體雲中,這樣的星係團和星係際氣體伸展成纖維狀的結構,長度可以達到數億光年。如此大尺度的星係的群集在廣闊的空間呈現為球形。
宇宙中沒有兩個星係的形狀是完全相同的,每一個星係都有自己獨特的外貌。但是由於星係都是在一個有限的條件範圍內形成,因此它們有一些共同的特點。哈勃根據星係的形態把它們分成三大類:橢圓星係、旋渦星係和不規則星係。橢圓星係分為七種類型,按星係橢圓的扁率從小到大分別用E0-E7表示,最大值7是任意確定的。該分類法隻限於從地球上所見的星係外形,原因是很難確定橢圓星係在空間中的角度。旋渦星係分為兩族,一族是中央有棒狀結構的棒旋星係,用SB表示;另一種是無棒狀結構的旋渦星係,用S表示。這兩類星係又分別被細分為三個次型,分別用下標a、b、c表示星係核的大小和旋臂纏繞的鬆緊程度。不規則星係沒有一定的形狀,而且含有更多的塵埃和氣體,用Irr表示。另有一類用S0表示的透鏡型星係,表示介於橢圓星係和旋渦星係之間的過渡階段的星係。
星空
巨大的天穹無聲息地自東向西旋轉著,西邊的星辰漸漸沒入地平線下,在東邊的地平線上不斷升起新的星座,而南方的星星則逐漸偏向西方。眾所周知,星星的這種東升西落的周日視運動是地球自西向東自轉運動的反映,約每23小時56分星星沿周日平行圈運行一周,每小時運行15°。因此,從黃昏到第二天黎明前的整個夜晚我們可以看到當地可見的全部星星。一般說來,人們用肉眼可以看到6等星,全天星數約6000顆,顯然這個數目會因各人視力不同而相差很多。此外,一個地方所看到的星的數目又因地理緯度的差異不同。赤道地區的人們一夜之間可以看到全天的星,而兩極地區的觀測者甚至在長達半年之久的夜晚也隻能看到半個天空裏的星星,其他緯度地方(例如,地理緯度為φ)的觀測者永遠看不到恒隱圈中的星星(即赤緯δ小於或等於—(90度—φ)的星)。地理緯度越高的地方,看到的星數越少。不同緯度的觀測者看到的星空也有所不同,越往南,看到南天的星越多。我國海南島三亞市地理緯度接近18度,在那裏可以看到赤緯-72°以北的所有星星;而首都北京(φ=40度),就隻能看到赤緯大於-50°的星星。通用的星等係統之一是U(紫外)B(藍)、V(黃)三色係統;B和V分別接近照相星等和目視星等。二者之差就是常用的色指數。太陽的V=-26.74等,絕對目視星等M=+4.83等,色指數B-V=0.63,U-B=0.12。由色指數可以確定色溫度。
星團
星團是由於物理上的原因聚集在一起並受引力作用束縛的一群恒星,其成員星的空間密度顯著高於周圍的星場。星團按形態和成員星的數量等特征分為兩類:疏散星團和球狀星團。
星團的命名,一般采用相應的星表中的號碼。最常用的是梅西葉星表,簡寫為“M”。它隻包括了較亮的星團。較完全的是“NGC”“星表”,有時還用”IC“星表”。這些星表中不僅僅包括星團,還有星雲和星係。
星係群
星係一般不單獨存在,有成團的傾向。星係在自成獨立係統的同時,以一個成員星係的身份參加星係團的活動。超過100個星係的天體係統稱作“星係團”,100個以下的稱為“星係群”。
由於萬有引力的影響,巨大的星係往往會聚集在一起,成群出現,構成星係群或星係團。而且,星係的這種“群居”習慣比恒星更甚。絕大部分星係(至少85%以上)都是出現在星係團中的。當然,這樣的“部落”大小不一,包含的星係個數相差極為懸殊。小的隻有十幾個或幾十個,也稱為星係群,比如我們銀河係所在的本星係群。多的可以有幾千個,甚至上萬個成員星係,比如後發星係團。像這樣的大“部落”一般都有一個或幾個“首領”——巨橢圓星係,它位於團中央,四周聚集著它的“親信”——橢圓星係或透鏡星係,而旋渦星係和不規則星係則散布在更加外圍的區域。通常,這些星係“部落”在空間分布上也會三五成群,形成“群落”,這就是所謂的超星係團了。
銀河係便屬於一個以它為中心的星係群,稱本星係群,它包括仙女星係、麥哲倫星雲和三角星係等約40個星係。星係團還可構成更高一級的成團結構--超星係團。本星係群即是以室女星係團為中心的包括50個左右星係團和星係群組成的本超星係團的一個成員。
星盤
“星盤”用於求時刻、求某時某星上中天、日出日落時刻等。下重盤為固定不動的銀盤,即北恒星盤,上鐫經緯線,中心為北極,沿盤邊周圈鐫刻十二時辰。上重盤為可旋轉的銀鍍金鏤空盤,小圓圈為黃道,其上鐫刻十二宮。此星盤的黃道十二宮名稱是用中國十二時名稱對應西方黃道十二宮而鐫刻的。鏤空盤上刻星宿名及度分,中心安遊標。
星象盤
星象盤就是一張標示了天體的天宮圖,人們把它校正後可以從中看出在地球上某個特定時間地點出生的人的生命的一些大略的狀況。人們常會混淆太陽星座與星象盤的定義。太陽星座,雖然有的時候能夠體現出一些問題,但它畢竟不是天宮圖,它隻是簡單的體現了太陽單獨的影響。但是我們都知道不可能僅僅通過太陽星座把世界上數十億人口劃分成為十二種人格。在我們的課程中,星象盤即為出生命盤,所用的數據就是該命盤盤主的出生數據。特別的,出生命盤就是用一個人準確的出生時間推算出的星象盤。也被稱為命盤。在我們的課程中,你將學到包括每個星座、落在特定位置行星落在特定位置所代表意義。一個完全的出生命盤包括了大約1700種各自獨立的相關影響。當然,我們會把這些影響根據重要程度歸類,你在今後的學習中也會了解其中的主次順序。
根據出生命盤的定義,除了準確的時間和日期外還必須有出生地點的準確經緯度,這樣才能校正出精確的出生命盤。隻有得到正確的在出生時間當時出生地點的天宮圖,我們才能夠進一步對命盤做出分析和論斷。
如果認真的觀察出生命盤,會發現命盤不僅反映了命主生命中的一些優勢,同時也能夠看出他的弱點。從命盤我們能夠發現命主自己最希望能夠在生活中的哪個領域獲得成功,以及很多其他東西。
星際氣體
星際氣體包括氣態的原子、分子、電子、離子等。星際氣體的組成元素中主要是氫,其次是氦。他們的元素豐度和太陽與其他恒星上的豐度一致。恒星通常是在星際氣體中誕生的。在宇宙中,當星際氣體的密度增加到一定的程度時,由於其內部引力比氣體壓力增長得要快,這團氣體雲就開始縮小。這樣的傾向一開始,其本身的引力便促使巨量物質的密度同時升高。質量大得驚人的星物質同時變得不穩定起來。這些巨量的星際氣體與塵埃物質坍縮得越來越迅猛,部分氣體形成了較小的雲團,它們的密度也分別增大了。這些較小的雲團後來便各自成為一顆恒星。這樣的傾向一開始,其本身的引力便促使巨量物質的密度同時升高。質量大得驚人的星物質同時變得不穩定起來。這些巨量的星際氣體與塵埃物質坍縮得越來越迅猛,部分氣體形成了較小的雲團,它們的密度也分別增大了。這些較小的雲團後來便各自成為一顆恒星。
星際分子
星際分子是指存在於星際空間的無機分子和有機分子。星際分子源分布在星際空間中物理條件不同的各個區域,如銀心、電離氫區和中性氫區、星周物質、暗星雲、超新星遺跡和紅外星的附近等。有些分子(如一氧化碳)分布很廣,可用來研究銀河係和其他星係的旋臂結構;但也有一些分子目前隻在非常致密的星雲中才能找到。位於電離氫區的著名的獵戶座A星雲是研究得最詳細的分子源之一,從中發現多種分子。在銀心方向的人馬座A和人馬座B2兩星雲是更豐富的分子源,從中幾乎能找到所有已發現的星際分子。
已發現的星際分子中,大部分是有機分子。還有一些是地球上沒有的天然樣品,甚至在實驗室中也很難穩定存在的分子。天文觀測還發現了不少星際分子的同位素分子。這是一種了解同位素豐度比的重要方法。多數分子不止看到一條譜線。有些星際分子的微波譜線在地球條件下也不易出現,這和天文光譜學的情形是相似的。十多年來星際分子的觀測工作已得到豐富的數據。觀際分子的主要工具是射電望遠鏡,絕大多數星際分子是靠分米至毫米波段的星際分子射電譜線發現的。也有少數分子隻觀測到它們的可見光和紫外、紅外波段的譜線。空間天文學的發展突破了大氣窗口的限製,我們能夠觀測到由於強烈的大氣吸收而在地麵無法觀測到的紅外、紫外等波段的譜線。通過譜線觀測可以了解星雲在其各個發展階段中的許多物理、化學特性,諸如星雲的成分、形狀、密度、溫度、速度、運動狀況和同位素豐度比等。
星係質光比
星係質量和光度的比值,通常以太陽質量和太陽光度為單位。通過對雙重星係(見星係成團)的觀測,可求出各種不同類型的星係的質光比。計算質光比,必須知道星係的距離,而星係群的星係團距離的測定,往往與哈勃常數H密切相關。所以,要先明確H值的選取。當H=50公裏/秒·百萬秒差距,旋渦星係的質光比M/L≒2~15,橢圓星係的M/L≒50~100。這樣,根據星係的光度資料,就能估計星係的質量。
星周物質
在恒星周圍與恒星有演化聯係、並顯著受恒星引力約束的物質。星周物質同星際物質的區別在於,後者存在於星際空間,其物理和運動學狀況是由星場多數恒星決定的。星周物質主要由氣體和塵埃粒子組成。雙星的兩子星間的氣流也叫作星周物質。有人從此引伸,把行星狀星雲也稱作星周物質。
星周物質包圍著有中心星,形成氣體雲、星周包層或氣殼。其分布基本上呈球形,也有盤形或環形的結構。星周物質的存在,已有大量的觀測證據。在許多類型的恒星光譜中,已觀測到氣殼的譜線特征。膨脹著的星周氣體,造成某些原子譜線的多普勒紫移;星周塵埃粒子受到中心星的輻射加熱,吸收可見區輻射,再以紅外輻射發出,形成10微米和20微米波段的所謂“紅外輻射過剩”;星周物質中的OH、和SiO分子通過受激發射,形成射電波段的微波輻射;有些星周氣雲中還有CN微波輻射。
星周物質或來源於原始的星際雲,或起源於恒星演化過程中的物質拋射。在恒星形成早期階段,不會是所有的星際雲都收縮成恒星,由於動力學的不穩定性,必然會有大量的殘餘物質遺留在恒星周圍。在一些年輕的恒星周圍,已觀測到大量的星周物質。如金牛座T型變星、獵戶座T型變星等被認為是主星序前收縮階段的年輕星(見赫M羅圖),其周圍的氣殼物質,可能就是這種殘留物。另一方麵,恒星在演化過程中,會不斷有質量拋射出來。如太陽就是以太陽風的方式,不斷拋出質量。而恒星離開主星序後,以星風方式造成的質量損失則更為可觀。如M型紅巨星、超巨星中質量損失率每年約為10的負7~負8次方太陽質量;又如O、B型超巨星,質量損失率每年可達10的負5~負6次方太陽質量。此外,有許多長周期變星如蒭槁型變星,都是OH分子受激輻射源,它們的質量損失率約為每年10的負6次方太陽質量。
還有象爆發變星、新星和超新星的爆發活動,以及雙星中的質量交流,都是星周物質的來源。因此,根據對星周物質的規模、物理狀況的觀測研究,可以更有效地探討恒星的星前物質的損失機理以及恒星的演化等重要問題。
星係團和星係群
星係團是比星係更大、更高一級的天體係統,星係在自成獨立係統的同時,以一個成員星係的身份參加星係團的活動。一般把超過100個星係的天體係統稱做星係團,100個以下的稱為星係群。星係團和星係群沒有本質的區別,隻是數量和規模上的差別而已,它們都是以相互的引力關係而聚集在一起的。