心宿二——不是火星

2021-01-10 解仁江

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原作:丹尼爾·詹森(Daniel Johnson)

翻譯:胡夢穎

校譯:牧夫天文校對組

編排:李子琦

後臺:庫特莉亞芙卡 李子琦 徐⑨坤

原文連結:

https://skyandtelescope.org/observing/meet-antares-the-star-that-is-not-mars/

心宿二(Antares),又名大火,是一顆紅超巨星。在北半球的夜空中,低懸於南方地平線上方。

物理特徵

在天蠍座熠熠生輝的心宿二是一顆紅超巨星——它的直徑是太陽的700多倍。難以置信的巨大,超越了語言能描述理解的尺度。讓我們來打個比方:如果太陽是籃球場上的一個一塊錢硬幣,那麼心宿二就幾乎佔據了整個籃球場的寬度;或者說,如果我們把心宿二放在太陽的位置,那麼心宿二的邊緣都超過了火星軌道。

但精確描述心宿二究竟有多大,仍然十分困難。一般來說,紅超巨星並不那麼緻密,比如參宿四(Betelgeuse),它的質量只有太陽的12倍。心宿二也具有類似的特徵。我們了解到心宿二的大氣層外緣十分稀薄,也會因為它自己的恆星風而損失一部分大氣。由此,你就能感受到天文學家測量它直徑遇到的困難有多大了。但毫無疑問,心宿二的體積之大令人驚嘆。同時,心宿二十分耀眼,它的視光度(可見光譜內)是太陽的10000倍以上。

在2017年,天文學家使用歐洲南方天文臺(ESO,簡稱「歐南臺」)甚大望遠鏡(VLT)的幹涉儀對心宿二的表面構建了一張圖像。考慮到心宿二距離地球實在太遠了,這是一項了不起的成就,只有極少數恆星曾進行過類似的圖像構建。

利用歐南臺甚大望遠鏡的幹涉儀,天文學家對紅超巨星心宿二的表面構建了一張令人驚嘆的圖像。

圖源:ESO / K. Ohnaka

心宿二是一個雙星系統。主星就是我們通過肉眼看見的紅超巨星;它的伴星心宿二B,是一顆更小的視星等為5的B型主序星。它的視星等表明它理論上是可以目視的,但由於它淹沒於主星的光輝,反而需要一個大型望遠鏡才能觀測到。

最後——有可能就是明天——心宿二會耗盡它的燃料。當這個戲劇性的時刻來臨之際,引力會超過心宿二的內部壓力。心宿二會因此爆炸,坍縮成一顆超新星,超新星驚人的能量後續會再次爆發,形成中子星或者黑洞。我們銀河系中的超新星數量非常少,最近搞事情變暗又增亮到正常的參宿四也還在邊緣試探,並未如人所願爆發成為超新星。如果心宿二真的能爆炸成為超新星,那將是現代歷史中最令人驚訝的天文奇景之一!

起源/傳說

心宿二的英文名Antares的來源有些不同尋常。許多人都很熟悉行星命名來源於羅馬神話,比如水星——信使墨丘利Mercury,金星——愛神維納斯Venus,火星——戰神瑪爾斯Mars。他們對應於希臘神話中的名字則需要稍加思索,分別為水星——赫爾墨斯Hermes,金星——阿弗洛狄忒Aphrodite,火星——艾瑞斯Ares。而艾瑞斯Ares這個詞則和心宿二Antares聯繫緊密,前綴「ant-」也是來源於希臘語,和英語中「anti-」一樣,意味著反面的。所以心宿二Ant-ares的意思就是「不是火星」!

天蠍座

圖源:Akira Fujii

這個名字也挺有道理的。因為心宿二是一顆紅色的恆星,出現在黃道附近(行星在黃道出沒)並且和火星顏色亮度幾乎一致。你甚至可以想像到西方古人的對話。有人問:「那是Ares(火星)嗎?」另一人答道,「不,那是Anti-Ares(心宿二)。」

在中國古代星圖中,心宿二也有兩個著名的故事。「七月流火」來源於《詩經·國風·豳風》,意思是農曆八月天氣轉涼的時節,黃昏時可以看見大火星(心宿二)從西方落下去,而不是描述天氣炎熱。另一個故事則和火星也息息相關,我國古代稱火星為「熒惑」,和西方一樣,也是戰爭、死亡的代表。而心宿二是來自東方蒼龍七宿的心宿,意思是龍的心臟,象徵著帝王。「熒惑守心」則是說火星正好在心宿二附近停留,是大兇之兆,大人易政,主去其宮,天子恐有亡故之災。但史書上所記載的「熒惑守心」現象,有的僅僅是滿足政治需求的虛構,這又是另一個故事了。

在西方,自古以來心宿二也是「天蠍之心」。5000年前巴比倫人留下的文稿就提到這個星座是一個動物,有著「燃燒的刺」。在古希臘傳說中,天蠍和獵戶俄裡翁(Orion)總在打鬥,因此這兩個星座被分隔在天空的兩端——獵戶座在冬天可見,而天蠍座出現在夏天。2100年前,天蠍座所佔天區比現在還大,直到一些星星被羅馬人分給了天秤座。

心宿二和天蠍座在其他文化裡也有另外的名字。在夏威夷土著的故事中,整個星座是一個巨大的魚鉤。在一個故事中,民間英雄毛伊(Maui)利用這個魚鉤將夏威夷群島從海洋裡釣了起來。心宿二(在當地語言中被稱為Lehua Kona)就在魚鉤尖上面。

在當代歷史中,阿波羅14號的登月艙也被起名為心宿二。在1970年2月,它帶著太空人艾倫·謝潑德(Alan Shepard)和艾德加·米切爾(Edgar Mitchell)於月球的弗拉·毛羅高地降落。

如何找到心宿二

火星在天蠍頭部閃耀,離心宿二和土星不遠。2016年5月16日攝於明尼蘇達州德盧斯。

圖源:鮑勃·金

夏季的傍晚十分適合去尋找心宿二,因為那時它正在南方地平線上它所能到達的最高點。這點十分重要,特別是當你在北半球高緯度地區時。很不幸的是,在附近沒有什麼亮星能為你指明方向,基本都是些2等3等星。幸運的是,天蠍座本身就極易識別,雖然它只在南方的較低地平出現。月亮每個月也會拜訪心宿二周邊一次,所以有時也可以根據月亮來尋找它。

夏末,心宿二在南方天空低懸。攝於8月底。

圖源:丹尼爾·詹森

責任編輯:馬玥

牧夫新媒體編輯部

『天文溼刻』 牧夫出品

天空中的秋分

影像來源及版權:Luca Vanzella

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    中國古代又稱大火,屬東方蒼龍七宿的心宿,即龍心,用來確定季節。心宿二是一顆著名的紅超巨星,能放出火紅色的光亮,每年五月黃昏,位於正南方,位置最高;七月黃昏,心宿二大火星的位置由中天逐漸西降,「知暑漸退而秋將至」。心宿,二十八宿之一,東方七宿(角、亢、氐、房、心、尾、箕)第五宿。心為火,是夏季第一個月應候的星宿。心是龍心。
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  • 請定好您的鬧鐘,這幾天的傍晚,可在南天夜空欣賞到心宿二伴月
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  • 不止吞併地球,土星也危險——心宿二倒底有多大
    天蠍座中的心宿二(Scorpion)Credit:space.com當談及心宿二的龐大時,的確很難想像它能夠達到多大的體積,就質量來看,它在宇宙中並不顯眼,僅有太陽的十幾倍。與太陽不同的是,它已經燃燒完自己核區的氫元素,形成的氦核加速了氫外殼的燃燒,這使得恆星能夠膨脹得十分巨大。
  • 心宿-有膽有識,自力更生
    在十二星座中,心宿屬於天蠍座四足,此星是天蠍座阿爾發星的安塔瑞斯星。安塔瑞斯星在希臘語中,含義為「對抗火星者」,是因為此星會發出如火星般的紅色光芒,因而得名。心宿星座的人堅毅勤奮,有自我開解的能力,喜歡做善事,能夠獲得眾人的敬愛,也能得到長輩的提攜。個性上嫉惡揚善,有見識,有膽量,不怕吃苦,處理事情認真負責,有穩定的辦事作風。但缺點是疑心病太重,有時候又思想單純,貪圖小利,因此妨礙到自身的發展。心宿星座的人早年都比較辛苦,幼時得不到父母的照顧,需要早早就學會自力更生,受到的磨礪較多。
  • 心宿二的直徑相當於太陽到火星的距離那麼龐大!
    心宿二,天蠍座α星(天蠍座的主星),中國古代又稱大火,屬東方蒼龍七宿的心宿。心宿二是一顆處於老年期的紅超巨星,發出耀眼的火紅色光亮,宛如憤怒公牛的眼睛。若將其放置在太陽系的中心位置,它的體積足以將水星、金星、地球以及火星吞沒。心宿二大氣層的則更加巨大,其體積可達到心宿二體積的12倍之多。天文學家認為,心宿二的體積遠遠超出我們的想像。
  • 今晚將現火星和天蠍座α星「夜空爭豔」 奇觀
    中新網北京3月4日消息:北京天文館專家稱,天上最紅的兩顆星——火星和心宿二(天蠍座α星),將在今天子夜相遇,只要天氣好,面向南方,肉眼可見兩星爭紅鬥豔。  據介紹,火星熒熒似火,古稱熒惑;心宿二色紅似火,又稱「大火」。古時候人們常通過「大火」定季節。若兩「火」相遇,則兩星鬥豔,紅光滿天。
  • 「七月流火」的「火」是心宿嗎?原來我們都錯了!
    然而實際上,「大火」一詞,又名「大辰」,原本並不是單指心宿,更多的是指房宿。《公羊傳·昭公十七年》便云:「大辰者何?大火也。大火為大辰。」大火即為大辰,而大辰又是什麼呢?《爾雅·釋天》明確就解釋說:「大辰,房、心、尾也。」首先指出的是「大火」由東宮青龍的房、心、尾三宿組成。