第九章
仙後座
熱鬧的夏季星空過後,便是暗淡而又寂靜的秋季星空。秋季黃昏後,我們可以在北天銀河附近看到仙後、仙王、仙女和英仙四個“王族星座”(另兩個“王族星座”,即飛馬座和鯨魚座,不在銀河附近)。
仙後座是一個可與北鬥星媲美的星座,其中可以用肉眼看清的星星至少有100多顆,但特別明亮的隻有六七顆。其中有3顆2等星和2顆3等星構成一個明顯的英文大寫字母“W”的形狀,開口朝向北極星,這是識別仙後座最主要的標誌。仙後座也可以這樣尋找:把北鬥七星的“天極”和北極星的連線向南延伸約相等的長度,即可到達銀河“岸邊”的仙後座。
公元1572年,在仙後座中曾發生過一次超新星爆發,當時在白天都能看到那顆明亮的新星,有時甚至比金星還亮。但3周後亮度很快減弱,到公元1574年3月,肉眼已看不到它的蹤影了。380年後,天文學家卻意外地在這顆消失的星星位置上,接收到一個強大的射電源,據研究,它正是那顆已消失的超新星的殘餘。
仙後座位於北部天空的銀河之中,由5顆亮星組成一個W字母狀,很容易辨認。從W字外側的兩邊向南延伸的交點和W形中央的γ星連線延伸大約5倍遠,就和北極星相遇。以北極星為中心,仙後座和大熊座的北鬥七星遙遙相對,因此,當北鬥七星接近地乎線而難以分辨時,根據仙後座可以找到北極星。
仙後座所占天區為598平方度,其範圍為赤經:22時56分~3時36分;赤緯:+46°~+78°。其中肉眼可見的恒星106顆,有3顆2等星(α、β、γ),3顆3等星(δ、ε、η),4顆4等星(ζ、θ、50、κ)。每年12月2日晚8時仙後座上中天。
在古代星圖上把仙後星座繪成一個婦女坐在寶座上,象征古埃塞俄比亞的王後卡西俄庇婭。仙後座的拉丁名稱為Cassiopeia,簡寫符號為Cas。關於仙後座的·臘神話已在仙王座和仙女座中介紹過。據說英雄帕修斯拯救了公主安德洛美達之後,帕修斯和公主的婚事卻受到王後卡西俄庇婭的阻撓,她不僅不感激帕修斯的救女之恩,而且還出麵反對她的女兒和這位希臘大英雄的結合,軟弱的國王刻甫斯一時竟也拿她沒辦法。帕修斯情急之下便又拿出他的絕招:從革囊中取出魔女美杜莎的頭朝向王後,於是這位驕橫任性的王後便和海怪一樣變成一具石像了。
仙後座相當於我國星官係統的王良、閣道和策。王良是春秋時代晉國的優秀禦馬師。策是駕馭馬匹的工具,如韁繩之類。閣道,即複道,古代高樓間架空的通道。我國占代星名具有強烈的社會政治色彩,社會機構、政治組織甚至宮室、器物均一一搬到天上。仙後座,中名王良四。阿拉伯名“曬迪爾(Shedir)”意為“胸”,這是顆平均亮度為223等的紅巨星(KOⅢ),它的星等變化於21~25等之間,是顆疑似變星,絕對星等-09等,距離140光年。仙後座,中名王良一,阿拉伯語稱為“卡夫”(Caph),它是一個變光幅度非常小的脈動變星。變光範圍在225等~231等之間,變光周期為25小時,屬於盾牌座δ型變星。平均視星等227等,是12型的巨星,絕對星等為137等,距離49光年。仙後座γ,中名策,它是仙後座γ型變星的典型星,變光範圍16等~30等之間。它是顆BO型亞巨星,視星等247等,絕對星等-46等,它的光度為太陽光度的5500倍,距離850光年。仙後座δ,中名閣道三,阿拉伯語稱為“陸克巴”(Ruchbah),意為“膝”。平均視星等為268等,絕對星等為21等,A5型矮星,距離88光年。它是顆大陵型的食變星,亮度變化於268等和276等之間,變光周期759天。仙後座ε,中名閣道二,阿拉伯語“塞金”(Segin)。它是顆田型巨星,視星等338等,絕對星等-29等,光度為太陽光度的1138倍。距離590光年。仙後座η,中名王良三,是一雙星,兩子星的視星等分別為34等和75等,複合星等為34等,兩子星的角距離為12″8。這是著名的顏色對比顯著的雙星,一紅一黃。此外,仙後座ι(閣道一)、仙後座δ也均是雙星。
仙後座中主要的星團有NGCA57,它位於仙後座γ東南4°處,是一個美麗的疏散星團,也稱梟狀星團;在仙後座δ和仙後座ε之間的M103(NCA2581)是一個亮度為74等的疏散星團,星數約30顆,視角直徑7′,距離7990光年;M52(NGC7654)疏散星團位於仙後。和仙後p聯線的一倍遠處,它的視星等為73等,角直徑為12′,距離為3800光年,星數約120顆;在仙後座P和仙後座口之間可以找到NGC7789,它是顆亮度為67等的疏散星團,距離6200光年,星數300顆,有人說超過1000顆。
仙後座中最為著名的天體要算是仙後座中的射電源了。1946年英國射電天文學家赫伊、菲利普和帕桑斯用47米波來研究天空中的射電時,發現天空中有3個很強的張角很小的射電源,當時稱為射電點源或射電分立源,它們分別位於天鵝座、金牛座和仙後座,各稱為天鵝座A、金牛座A和仙後座A,它們輻射的射電和太陽的射電差不多一樣強。假如設想有一種生物,它的眼睛對射電敏感,那麼這種生物就會“看”到天上有3個太陽。1951年底,美國天體物理學家巴德和閔可夫斯基用當時世界上最大的光學望遠鏡,帕洛馬口徑5米的望遠鏡拍攝了天鵝座A和仙後座A所在的天空區域,他們發現在天鵝座A的位置上有兩個互相接近的16等和17等的河外星係。在仙後座A射電源的位置上發現了長度為3弧分的呈弧狀的纖維星雲(用對藍光敏感的底片),在對紅光敏感的底片上,發現有許多星雲“碎片”。另一方麵,光學觀測證實金牛座A射電源的光學對應體就是蟹狀星雲——1054年超新星爆發的餘跡。有的科學家認為仙後座A射電源也是從前的一次超新星爆發的餘跡。我國天文學史專家席澤宗係統地研究了我國古代客星的史料,發現在《通誌》有這樣的記述:“晉太和四年二月,客星見紫微西垣,至六月乃滅。”紫微西垣相當於仙後座,客星是我國對超新星、彗星等天體的泛稱。因此仙後座A射電源很可能是公元369年超新星爆發的餘跡。
另外,在仙後座γ星附近還有仙後座B射電源,已經證實它是1572年爆發的超新星的餘跡。據史書記載,於當年11月11日出現1顆比金星還亮的星,在一段很長的時間裏,白天也能看到。為了紀念觀測這顆星並作了記錄的丹麥天文學家第穀·布拉赫,就把它稱為第穀新星。其實在我國史書上對這次超新星也有詳細記載。例如在《明實錄》上就有這樣的記載:“明隆慶六年十月初三日丙辰,客星見東北方,如彈丸。出閣道旁,壁宿度,見微芒,有光。曆十九日,壬申夜其星赤黃色,大如盞,光芒四出。……接是星萬曆元年二月光始見微,至二年四月乃沒。”
為什麼超新星爆發後所形成的星雲是強力的射電源呢?天文學家認為,超新星爆發後形成的膨脹氣體星雲中存在強烈的運動,這種快速無序的氣體運動導致原始的很微弱的星際磁場的加強,使星雲的磁場比星際磁場大幾十倍甚至上百倍。另一方麵,因超新星爆發獲得巨大動能的星雲中的帶電質點(電子),其速度接近光速,當它們在磁場中沿圓形軌道或螺旋形軌道運動時就會產生輻射,這種輻射最早是在電子同步加速器中發現的。因此這種輻射叫作同步加速輻射。現在認為超新星餘跡的射電就是同步加速輻射。
在古希臘神話故事中,仙後座是非洲埃塞俄比亞國王刻甫斯的王後卡西俄庇亞的化身。卡西俄庇亞王後是一位虛榮心很強的女人,她時常誇耀自己的女兒安德洛美達比海裏最美的仙女還美。結果激怒了海中的仙女和海神波塞東,海神派出海怪到埃塞俄比亞的海岸興風作浪,危害百姓。國王刻甫斯(仙王座)隻好將心愛的公主獻給海怪,後被英雄帕修斯所救。王後卡西俄庇亞感到自己狂妄的誇口險些葬送女兒的生命,於是,在她升到天界成為仙後座以後,仍然高舉著雙手,彎著腰,深表悔過之意。
在北緯40°及其以北地區,仙後座一年四季都能看到。由於它與北鬥星分立於北極星兩對側,兩者東升西落的順序正好相反:一個升至最高時,另一個下落至最低。因此,在秋、冬季節的上半夜,即北鬥星位置較低(看不見或看不清),而仙後座卻較高時,我們可以利用仙後座來確定北極星。從“W”字的外側兩邊向南延伸的交點與中央的γ星的連線,向北延伸約5倍,便與北極星相遇。
仙女座
在仙後座以南、英仙座與飛馬座之間就是仙女座。它離仙王座也很近,是6個“王族星座”之一。仙女座的α星和飛馬座中的3顆亮星,構成了秋夜經常高掛在天空的“飛馬-仙女大方框”,這個大方框是秋季上半夜空中極為顯著的星座標誌。位於仙女頭部的α星是仙女座的主星。這顆2等星的東北方向依次有1顆3等星和兩顆2等星。這4顆星排成一列,間隔差不多,構成了仙女座的主幹。其中的γ星是1顆著名的三合星,它的主星呈橙黃色,另兩顆伴星呈青綠色和橙色。每年11月20日前後,以這顆γ星為輻射點,出現仙女座的流星雨。
仙女座有不少星雲、星團,其中以仙女座大星雲M31最為著名。在沒有月亮的晴朗夜晚,我們可以看到它那青白色雲霧狀的身影。在20世紀20年代,美國著名天文學家哈勃證實M31是一個龐大的河外星係,距離我們約200萬光年。雖然仙女座大星雲離我們這樣遙遠,但相比之下,它仍是距離我們較近的河外星係之一。
冬季的夜晚當我們仰望飛馬座時,在其東北側可以看到幾顆亮星排成一列,它們屬仙女座。飛馬座四邊形東北角的那顆亮星是仙女座α,仙女座所占天區麵積7223平方度,位於赤經:22時56分~2時36分,赤緯:2140°~529°。每年11月27日20時上中天。仙女座中6等以上的恒星有106顆,其中2等星3顆(α、β、γ),3等星1顆(δ),4等星11顆。