我國戰國時代的石化星經是世界上最早的星表,載有120多顆星。在西方則有希臘天文學空喜帕恰斯編的星表(公元前130年),有1 000多顆星。望遠鏡發明以後,看到的星星就更多了。如波恩星表包括32 400顆星。目前由全世界20多個天文台共同製作了全天星表已經完成,名曰:“照相天圖星表”,載有300多萬顆星。
恒星的運動
如果你了解天空中的星星,那麼你可以每天晚上觀察,那些星星的相對位置是否有所變化。結果一定會讓你失望,因為它絲毫沒有變化。恒星這個“恒”字,起得似乎頗有道理。它們的位置即使過上幾百年,也是很能看出有什麼變化的。那麼實際上恒星是不是運動著的呢?回答是肯定的。恒星在運動,而且是在飛快地運動。我們之所以看不出它們位置的變化,是因為它們離我們實在太遠的緣故。正如由你前麵駛過一列火車,你覺得它的速度如此快,有飛奔的感覺。可是當你站在遠處的山頂觀察它時,情況就不一樣了,你感覺到火車就好像是在爬行,像個蝸牛。
我國古代的觀測者早就觀察到恒星的運動。公元前8世紀我國唐朝天文學家張遂利用觀測恒星運動的儀器——黃道遊儀,發現恒星在運動。他是第一個發現恒星運動的人。到了現代,天文學家們發現,用黃道遊儀這類古天文儀器,在幾十年裏要想測出遙遠的恒星的運動,幾乎是不可能的事情。張遂測出的恒星新座標,是地球歲差造成的。
到8世紀,才有人真正測量出恒星的運動。1718年英國天文學家哈雷,這個捕捉彗星的能手,他在把1712年編的星表與1~2千年前的天文學愛喜帕恰斯和托勒玫測定的恒星位置進行比較時發現,天狼、畢宿五、大角和參宿四這幾顆亮星的位置有了變化。
有的在作了歲差改正之後,仍有半度位置移動。哈雷認為這不可能是古希臘天文學家的測量誤差,因為幾位彼此獨立進行觀測的天文學家所得的結果都相近。哈雷也因此提出:恒星本身都在天球上緩慢移動,這被稱為恒星的“自行”。後來經過許多人的再三測量,證實恒星的確在空中運動著。
恒星恒定不動的觀念被打破了,它們就像在廣闊的大海中起了錨的船隻那樣自由地航行了。恒星在不停地運動,那麼太陽也應在不斷地航行了。那麼怎樣才能測出太陽本身的運動呢?我們誰都乘過車,當我們乘車沿馬路快速行駛時,我們會發現道路前麵兩旁的樹木會向兩邊閃開,而道路後麵兩旁的樹木則向中間迅速靠攏。前麵提到的發現天王星的威廉·赫歇耳天在研究太陽本身的空間運動時想到了這個現象,於是他決定查一查哪個方向上的恒星有四下散開的跡象,而哪個方向上的恒星有互相會聚的跡象。他通過當時書籍的為數不多的恒星自行的資料,推算出太陽本身確實在運動,其運動方向指向武仙座入星附近。與今天的測量結果相差不到10°,作為最早的觀測結果,應該說是相當準確的了。
自從照相術用於天文之後,測定恒星位置的變化就容易得多了。天文台裏使用專門設計的照相望遠鏡,拍下了星空每一區域的照片。建立玻璃底片的“圖書館”。要知道某個恒星的位置的變化,隻要把前後相隔幾十年同一天區的照片拿來對照就行了。恒星在天球上位置的移動,叫做恒星的“自行”。以每年多少角秒來表示。由於恒星太遠,它每年變化的位置實在太小了,所以自行極小。現在已經測量了20萬顆恒星的自行。而通常肉眼所見的星的自行隻有0.1或更小。
恒星運動有不同的方向、速度。例如牛郎星和織女星,它們分別以每秒26千米和14千米的速度朝地球飛來,有的星則離地球而去。恒星跑得那麼快,為什麼我們看不出?原因在於恒星間的距離太遠了,使得恒星間相對運動的過程顯得微不足道。