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天箭座

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天箭座
Sagitta
星座
Sagitta
縮寫Sge[1]
所有格Sagittae[1]
象徵物[2]
赤經18h 57m 21.3919s – 20h 20m 44.8677s[3]
赤緯16.0790844° to 21.6436558°[3]
面積79.9[4]平方度 (第86)
主要恆星4
拜耳/佛氏
恆星
19
行星的恆星2
亮度3m以上的恆星0
距離在10秒差距(32.62光年)內的恆星2 (GJ 745A/B)
最亮星左旗五 (3.51m)
最近的恆星格利泽745
(28.14 ly, 8.63 pc)
梅西爾天體1
鄰接星座狐狸座
武仙座
天鷹座
海豚座
可以看見的緯度範圍: +90°至−70°之間
最適合觀賞的月份:八月

天箭座是昏暗但独特的北天星座,原名“Sagitta”是拉丁语,意为箭。天箭座属于二世纪天文学家克劳狄乌斯·托勒密所列48个星座,也属國際天文聯會定义的88个现代星座。天箭座历史久远,但所有恒星亮度都不超过第三等,面积在88个星座中倒数第三。

3.47视星等的左旗五是天箭座最亮恒星,质量约为太阳九成,但已进入老化的紅巨星时期,直径达太阳54倍。左旗三左旗增一左旗四天箭座θ都是恆星系統,可以用小型望远镜看到内部组成。天箭座V激變變星,即白矮星吸积捐助恒星形成的聯星系统,预计会在2083年左右发展成新星并短暂成为银河系光度最高的恒星,也是天空中非常明亮的星体。天箭座有两个恒星系统拥有类木星行星,另外天箭座15还有棕矮星伴星。

历史[编辑]

1825年《乌拉尼亚之镜》上的天箭座,位于天鷹座上方

古希腊人称天箭座“奥斯托斯”(Oistos),意为“箭”[2],属于克劳狄乌斯·托勒密所列的48个星座[5]。相传朱庇特每天派老鹰(即天鹰座)啄食普罗米修斯的肝脏,赫拉克勒斯用来击杀老鹰的箭便是天箭座[6]。天箭座位于天鹰座北面边界以外,业余博学家理查德·欣克利·艾伦(Richard Hinckley Allen)提议用天箭座代表赫拉克勒斯射向附近斯廷法利斯湖怪鸟的箭(赫拉克勒斯的第六项伟业),这种怪鸟的爪子、喙和翅膀都是钢铁,在阿卡迪亞州沼泽吃人为生。天箭座与天鹰座、天鹅座天琴座相邻,中间隔着赫库利阿(Herculea)。[7]希腊学者埃拉托斯特尼声称,天箭座代表阿波罗消灭独眼巨人的箭[6]。罗马人为星座起名“Sagitta”(拉丁语“天箭座”)[8]。阿拉伯人称其为“al-sahm”,同样是箭的意思,后来误传成“Sham”,专指恒星左旗一。希腊语名“Oistos”曾误译成“ὁ istos”,意为“织机”,所以阿拉伯语也跟着误解为“al-nawl”,此外还称“al-'anaza”,意为“长矛”或“标枪”。[2]

简介[编辑]

天箭座四颗最亮的恒星组成箭形星群,位于明亮的牛郎星北面[9],星座面积仅79.9平方度,占天空0.194%,在88个现代星座中排第86,只比小马座南十字座[4]。北半球每年春末到秋初很容易看到天箭座,午夜中天是7月17日[10]。受位置影响,只有南緯69度線以北能看到整个星座[4][注 1]天箭座北靠狐狸座,西临武仙座,南挨天鹰座,东接海豚座。1922年,国际天文联会确定以三字母缩写“Sge”代指天箭座;星座拉丁语名没有字母“e”,为避免和人马座混淆,人马座的拉丁语名“Sagittarius”和属格“Sagittarii”都不含“e”,故而设计缩写代码的美国天文学家亨利·诺利斯·罗素从天箭座名称属格Sagittae”中挑出字母“e[1]。1930年,尤金·德爾波特正式划分星座边界,形成有12条的多边形(见文首信息框)。根据赤道坐標系統,星座赤经位于18h 57.2m和20h 20.5m之间,赤纬位于16.08°到21.64°之间。[3]

显著特点[编辑]

恒星[编辑]

天体制图师約翰·拜耳拜耳命名法为天箭座八颗恒星命名,即“Α”至“Θ”八个字母。英格兰天文学家約翰·佛蘭斯蒂德用字母“x”(误写成“Χ”)、“y”和“z”分别代表天箭座13、14和15,但不为后世天文学家约翰·贝维斯弗朗西斯·贝利接受。[11]

明亮恒星[编辑]

托勒密把最亮的左旗五标为箭头[5],拜耳认为左旗五、左旗增廿六、天箭座θ组成箭形[11]。左旗五是3.47视星等、光谱等级M0 III紅巨星[12],距地球258±4光年[13],质量约占太阳九成,但半径是太阳的54倍,亮度575倍,很可能已进入恆星演化紅巨星分支,核心的氢已经耗尽,正消耗核心周围的氢[14]

左旗三是天箭座第二亮的恒星,属于联星,拜尔认为左旗三和左旗增一组成箭尖[11]。左旗三包含3.9倍太阳质量、152倍太阳直径、光谱等级M2 II紅超巨星和2.9倍太阳质量的蓝白主序星,两者相互围绕旋转,轨道周期十年[15]。左旗增一是三星系统,距地球约326光年,主星属A型主序星[16]

拜尔的《测天图》把左旗一、左旗二和左旗增一绘成箭的羽毛[11]。左旗一是4.38视星等、光谱等级G1 II的黄色亮巨星,距地球382±8光年[17]。它拥有四倍太阳质量,已经大幅膨胀并增亮,直径是太阳20倍,光度340倍[18]。左旗二的视星等和左旗一相同,是距地球420±10光年的G巨星[19],估计已有约1.29亿年历史,拥有4.33倍太阳质量[20],已经扩大到原有直径的约27倍[21]。左旗增一是双星,其组成可用小型望远镜观测[22]。其中5.77视星等的主星[23]约有3.31亿年历史,是光谱等级G8 III的黄巨星,质量是太阳3.09倍[24],已膨胀到原有直径的18.37+0.65
−0.88
[25],距地球580±10光年[25]。8.35视星等的伴星距主星87.4角秒[23],但实际上是与主星无关、离地球七千光年的藍超巨星[26]

左旗增廿六是5.1视星等、光谱等级K2 III的橙巨星,距地球155.9±0.9光年,有61.1%的几率属毕宿-昴宿星團运动方向相同[27]。天箭座θ是联星,两星相距12角秒,可用小型望远镜观测[22]。其中偏亮的为6.5视星等,是光谱等级F3 V的黄白主序星[28],离地球146.1±0.2光年[29]。另一颗是8.8视星等的主序星,光谱等级G5 V。此外,距天箭座θ91角秒还有7.4视星等的橙巨星,光谱等级K2 III[28],距地球842±9光年[30]

变星[编辑]

变星是业余天文学家的热门目标,他们的观测对人类理解恒星行为贡献很大[31]天箭座R是罕见的金牛座RV型變星,视星等在8.2至10.4范围变化[32],距地球约8100光年[33],直径是太阳的61.2+12.4
−9.9
倍,光度2,329+744
−638
倍,但质量很可能比太阳小。天箭座R已进入老年期,源自恒星演化的漸近巨星支,正朝行星状星云发展[34]天箭座FG是光度很高的“重生”恒星,距地球约四千光年[35]。该星是在变成白矮星前启动氦壳聚变反应,接下来先扩张成蓝超巨星,然后在不到一个世纪前发展成K超巨星[36],周围是天箭座FG脱离漸近巨星支时形成的微弱行星状星云“海因兹1–5”[37]

天箭座S經典造父變星,视星等在5.24至6.04间以8.38天为周期变动,也是光谱等级在F6 IbG5 Ib间脉动的黄白超巨星[38],质量是太阳的六到七倍,光度3500倍[39],距地球约5100光年[40]HD 183143距地球约7900光年,是高光度[41]特超巨星[42],其光谱中还发现离子化的巴克明斯特富勒烯分子红外线[43]WR 124是高速移动的沃爾夫–拉葉星,周围是喷射气体组成的星云[44]

天箭座U是黯淡的联星,视星等以3.4天为周期在6.6至9.2范围变动,是天文爱好者使用小型望远镜观测的理想目标[9]。联星包含两颗星,其一是光谱等级B8 V的蓝白星,另一颗是老化恒星,已经冷却并膨胀成光谱等级G4 III-IV的黄次巨星。两星相互绕行且距离很近,次巨星已经膨胀到超出洛希瓣范围,物质由温度更高的蓝白星吸收,故属半分离联星。[45]天箭座U距地球900±10光年[46],附近还有半規則變星天箭座X,视星等以196年天周期在7.9至8.4范围变化[9]。天箭座X碳星,表面温度约2576K[47]

天箭座18附近的天箭座V天箭座V变星的原型,即属超軟X射線源的激變變星[32]。预料其中的两颗恒星会在2083年左右融合成亮紅新星,短暂成为银河系光度最高的星,也是天上非常亮的恒星[48][49]天箭座WZ同样是激变变星,包括八成五太阳质量的白矮星和经计算仅8%太阳质量、光谱等级L2棕矮星[50]。天箭座WZ绝大部分时间是视星等不足15的黯淡星体,曾于1913、1946和1978年爆发至可用双筒望远镜观察[9]黑寡婦脈衝星(B1957+20)是人类发现的第二颗毫秒脈衝星[51]。质量极大的中子星燒蝕棕矮星伴星,导致脉冲星的无线电信号在穿过外流物质期间衰减[52]

拥有系外行星的恒星[编辑]

M71球状星团

HD 231701是温度和尺寸都超过太阳的黄白主序星,2007年人类用径向速度法发现它拥有类木星行星,行星距恒星0.57天文单位,公转周期141.6天[53]HAT-P-34的质量是太阳1.392±0.047倍,直径1.535+0.135
−0.102
倍,光度3.63+0.75
−0.51
倍,视星等10.4[54],距地球819±9光年[55]。2012年,人类发现质量为木星3.328±0.211倍的行星在该恒星附近掠过,公转周期5.45天,两者相距0.06天文单位,估计行星表面温度是1,520±60K[54]天箭座15是类太阳恒星,质量、半径和光度分别是太阳的1.08±0.041.115±0.0211.338±0.03倍。它的棕矮星伴星尺寸接近木星,但质量是木星69倍,表面温度在1510至1850K范围,公转周期约73.3年。估计该系统已有25±18亿年历史。[56]

深空天体[编辑]

银河系螺旋带及其中的大裂缝经过天箭座,左旗一、左旗二和左旗增一标出大裂缝的边界[57]。左旗二和左旗五之间的M71[9]是非常松散的球狀星團,人类曾误以为是密集的疏散星团[58]。法国天文学家让·菲利普·洛伊斯·德·谢索Philippe Loys de Chéseaux)1745或1746年率先发现M71[58],距地球约1.3万光年[59]

天箭座有两个著名行星状星云,NGC 6886中心是结束漸近巨星支的高温恒星,质量约为太阳的五成五,光度2,700±850倍,表面温度14.2万K,周边星云估计已经膨胀1280至1600年[60]項鍊星雲本是近距离联星,其中一星扩张成巨星并将另一星吞没。偏小的星仍在巨星内部绕轨道旋转,而且自转速度大幅提升,导致外层物质受离心力影响向太空散发,团状恒星物质形成明亮的气体,进而组成环状星云。[61]两个星云与地球的距离都在1.5万光年左右[60][61]

注释[编辑]

  1. ^ 从技术角度而言,天箭座部分位置会出现在南纬69度73度线之间的地面线上方,但只高于地平线几度的恒星无论通过何等手段都无法观测[4]

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外部链接[编辑]

天球赤道座標星圖 19h 50m 00s,+18° 40′ 00″