寒露,是二十四節氣中的第17個節氣,是秋季六個節氣中的第5個節氣。
寒露時節,太陽運行至黃經195度到210度之間,(赤經13時,赤緯-6度)左右,進入室女宮-牧夫座(Boötes)。但是,實際上有些偏差,太陽仍然位於室女座(只是太陽所處的赤經比秋分時節往東增加了一個小時),如下圖所示。
與牧夫座(Boötes)處於同一赤經附近的星座還有室女座(Virgo)、后髮座(Coma Berenices)、獵犬座(Canes Venatici)、大熊座(Ursa Major)、天龍座(Draco)、小熊座(Ursa Minor)等,如下圖所示。
午夜時分,高懸於子午線的便是室女宮對面的雙魚宮-仙女座(Andromeda)。仙女座在赤道坐標系的位置為赤經0時0分~2時8分、赤緯21.7度~53.2度之間,位於下面圖片的紅色方框內。與仙女座(Andromeda)處於同一赤經附近的星座還有鳳凰座(Phoenix)、玉夫座(Sculptor)、鯨魚座(Cetus)、雙魚座(Pisces)、白羊座(Aries)、三角座(Triangulum)、仙女座(Andromeda)、英仙座(Perseus)、仙后座(Cassiopeia)等,如下圖所示。
將銀河的亮度調低,星座更加明顯,如下圖所示:
仙女座(Andromeda),88個現代星座之一,也是2世紀希臘羅馬天文學家託勒密列出的48個星座之一,位於天球赤道以北。由於其赤緯偏北,仙女座只有在南緯40度線以北的地區能夠看到,在40度以南的地區則會位於地平線之下。
仙女座(Andromeda)
仙女座在北半球秋季夜晚最易觀賞,對於我國大部分地區而言,仙女座上中天時位於天頂附近,如下圖所示。
為了找到仙女座,可以先找到大熊座的北鬥七星。然後,沿著北鬥七星勺口那兩顆恆星的延長線,可以找到一顆亮星,這就是北極星。在北極星附近,有個看起來像M或者W的星座隱藏在天河中,那就是仙后座(Cassiopeia)。往仙后座的低緯度方向看去,旁邊就是著名的仙女座(Andromeda)。如下圖所示,綠色方框內為仙后座,紅色方框內為仙女座。
仙女座中的最亮恆星壁宿二(仙女座α)是一對聯星,同時可歸為飛馬座的一部分,位於「飛馬座大方框」(也稱為「秋季四邊形」)的東北角處的頂點,也是構成飛馬四邊形的恆星之一。
壁宿二(仙女座α)的方位
奎宿九(仙女座β,俗名Mirach)比壁宿二(仙女座α)稍暗一些,屬於紅巨星,用肉眼能看到它呈紅色。奎宿九距離地球大約200光年,它的質量約為太陽的3.5倍,但半徑已經膨脹為太陽的100倍,最後它將演化為一個暗弱的白矮星。奎宿九位於飛馬座四邊形的西北方向,理論上位於南緯54°以北的觀察者都可以看見,在7弧分之外可以找到被稱為奎宿九的幽靈(遺珠星系)的星系NGC 404。
奎宿九(仙女座β)的方位
奎宿九的幽靈(遺珠星系)——NGC 404
天大將軍一(仙女座γ,俗稱Almach)也是一對聯星,是仙女座的第三亮星,色彩鮮豔,是受業餘天文學家青睞的觀測對象。
天大將軍一(仙女座γ)的方位
當使用小望遠鏡觀察,它看起來是明亮的金黃色(仙女座γ1),另一顆是較暗的靛藍色星(仙女座γ2),相距大約10 弧秒。由於有著鮮明的對比色,它被觀星者稱讚為最美麗的雙星。稍後,發現仙女座γ2本身還是三合星。因此,以肉眼觀看單一的一顆星,實際上是四重星,它與地球的距離大約是350光年。
最美麗的雙星——天大將軍一(仙女座γ)
奎宿五(仙女座δ)屬於K3型橙巨星,視星等為3.3,距離地球105光年。
螣蛇十九、螣蛇廿、螣蛇廿一、螣蛇廿二和車府增十六(仙女座λ、ψ、κ、ι和ο)共組成一個稱為「腓特烈的光榮」的星群,這一名稱源自已不再使用的腓特烈榮譽座。螣蛇十九呈黃色,屬於G8型巨星,距離地球86光年。螣蛇廿呈藍白色,屬於B7型主序星,距離地球988光年。螣蛇廿一呈白色,屬於B9 IVn型主序星,距離地球168光年。螣蛇廿二呈藍白色,屬於B8型主序星,距離地球502光年。車府增十六呈藍白色,屬於B6型巨星,距離地球679光年。
奎宿八(仙女座μ)呈白色,屬於A5型主序星,視星等為3.9,距離地球130光年。
天大將軍六(仙女座υ)是一對聯星,由一顆F型矮星和一顆M型矮星組成,整體視星等為4.1,距離地球44光年。主星擁有四顆已證實的行星,質量分別為木星的0.96、14.57、10.19和1.06倍。
天大將軍增一和天大將軍增二(合稱仙女座ξ)為聯星系統,距離地球217光年。主星呈橙色,屬於K0型巨星。
奎宿六(仙女座π)是一對聯星,呈藍白色,視星等為4.3,距離地球598光年。主星屬於B5型主序星。伴星視星等為8.9。
天大將軍三(仙女座51)起初被約翰·拜耳歸為英仙座,編號為英仙座υ,但之後被國際天文聯合會重新劃為仙女座的一部分。天大將軍三呈橙色,屬於K3型巨星,距離地球177光年。
軍南門的舊編號為仙女座54,現編號為仙女座φ。
天大將軍八(仙女座56)是一對視雙星,主星呈黃色,屬於K0型巨星,視星等為5.7,距離地球316光年。伴星呈橙色,屬於K0型巨星,視星等為5.9,距離地球990光年。
仙女座R是一顆米拉變星(Mira variables),周期為409天,最高視星等為5.8,最低視星等為14.8,距離地球1250光年。仙女座中另有6顆米拉變星。
仙女座Z是仙女座Z變星的M型原型,最高視星等為8.0,最低視星等為12.4,[14]距離地球2720光年。
羅斯248(仙女座HH)距離地球10.3光年,在最近恆星中排行第九。Ross 248呈紅色,屬於M6型主序天龍座BY型變星。
螣蛇增九(仙女座14)呈黃色,屬於G8型巨星,距離地球251光年,質量為2.2 M☉,半徑為11 R☉。它的一顆行星仙女座14b於2008年發現,軌道半徑為0.83天文單位,公轉周期為186天,質量為木星的4.3倍。
由於仙女座不在銀盤方向上,它不會受到星際塵埃的影響,所以這個星系中可以看到一些河外星系。在仙女座中,最著名的深空天體莫過於仙女座星系(Andromeda Galaxy),它位於仙女座的膝蓋,在下圖的紅色方框內。這個星系是肉眼可見,它看起來就像一團亮斑。
仙女座星系(Andromeda Galaxy)的方位
仙女星系(Andromeda Galaxy,M31,NGC 224,曾被稱為仙女座大星雲),位於仙女座方位的擁有巨大盤狀結構的旋渦星系,梅西耶星表編號為M31,星雲星團新總表編號為NGC 224,直徑22萬光年,距離地球有254萬光年,是距銀河系最近的大星系,也是亮度最高的梅西耶天體之一。一些較暗的星系,包括M31的伴星系M110和M32,仙女座星系共有15個衛星星系,其中九個處於同一平面上,所以科學家推論它們的形成有共同的根源。與銀河系的衛星星系一樣,仙女座星系的衛星星系都是年齡大、氣體少的矮橢圓和矮橢球星系。
仙女星系(Andromeda Galaxy)
普遍認為仙女星系是本星系群中最大的星系,外表與銀河系相似。本星系群的成員有仙女星系、銀河系、三角座星系(被稱為本星系群「三巨頭」),還有大約50個小星系。根據改進的測量技術和最近研究的數據結果,科學家認為銀河系有許多暗物質,並且暗物質的質量佔比是這個星系群中最大的。
仙女座星系的高清晰度照片
仙女星系和銀河系同處於本星系群,直徑至少是銀河系的1.6倍。仙女星系是本星系群中最大的星系,正以每秒300公裡的速度朝向銀河系運動,在30億-40億年後可能會撞上銀河系,最後併合成橢圓星系。斯皮策空間望遠鏡的觀測顯示仙女座星系有將近一萬億顆恆星,數量遠比銀河系多。2006年,重新估計銀河系的質量大約是仙女座星系的50% 。
雖然仙女座星系看起來非常暗淡,但它實際上是一個大型星系,其尺寸在銀河系之上。只不過仙女座星系遠在254萬光年之外,使其顯得暗淡。仙女座星系與附近的三角座星系,它們之間隔著奎宿九(Mirach,仙女座β),綠色圓圈內為仙女座星系,紅色圓圈內為三角座星系,中間黃色圓圈內為奎宿九(仙女座β,Mirach)。
仙女座星系、三角座星系以及中間的奎宿九(仙女座β)
三角座星系(Triangulum Galaxy,NGC 598,M33)是位於三角座,距離地球300萬光年的一個螺旋星系。三角座星系繼仙女座星系和銀河系之後,是本星系群第三大的星系,也是長久以來以肉眼可以看見的最遙遠天體。這個星系是本星系群中最小的螺旋星系,並且因為與仙女座星系的有交互作用、速度,與在夜空中互相靠近而被認為是仙女座星系的一個衛星星系。
三角座星系(Triangulum Galaxy)
除了仙女座星系及其伴星系以外,位於仙女座內的還有天大將軍一(仙女座γ)以東的NGC 891(科德韋爾23)。威廉·赫歇爾和卡羅琳·赫歇爾兄妹兩人於1783年8月共同發現NGC 891。
NGC 891(科德韋爾23)的方位
NGC 891(科德韋爾23)是一個較小的棒旋星系,在天球上的大小為13.5乘2.8弧分。其側面對向地球,有一條清晰可見的暗塵帶貫穿其中心。它距離地球約3千萬光年,紅移為0.002。雖然NGC 891的總視星等達到9.9,但它的面亮度只有14.6,所以在實際觀看上顯得非常黯淡。
哈伯太空望遠鏡拍攝的NGC 891(科德韋爾23)
NGC 752(科德韋爾28)是仙女座中的一個疏散星團,位於銀河系內,總視星等為5.7,寬49弧分,含約12顆亮星,另有超過60顆視星等約為9的恆星用低放大率望遠鏡就可以觀測,是疏散星團中較不顯眼的一個。仙女座的另一個疏散星團是NGC 7686,同樣位於銀河系內,視星等為5.6,寬15弧分,含約20顆恆星,比NGC 752更為緊湊。
仙女座有一個比較突出的行星狀星雲NGC 7662(科德韋爾22),又稱藍雪球星雲。NGC 7662大約在螣蛇廿二西南面3°以外的位置,距離地球約4,000光年,在業餘天文學家之中是一個受歡迎的觀測對象。
藍雪球星雲(NGC 7662、科德韋爾22)的方位
之所以得名為藍雪球星雲,是因為它在望遠鏡中是一個黯淡的藍綠色圓形天體,總視星等為9.2。在更高的放大率下,NGC 7662呈稍偏橢圓的環狀盤形,顏色向內逐漸加深,中心有一顆視星等為13.2的恆星。星雲的總視星等為9.2,大小為20乘130弧秒。
藍雪球星雲(NGC 7662、科德韋爾22)
哈勃空間望遠鏡所拍攝到的藍雪球星雲(NGC 7662、科德韋爾22)
仙女流星群是每年11月發生、量度較低的流星群,其輻射點位於仙女座之內,沒有像英仙座流星雨等幾大流星雨那樣壯觀。
仙女座流星雨輻射點的方位
再看一下北極星空,可以很清晰的看到此時(午夜12點)小熊星座(Ursa Minor)的尾巴尖處的北極星(Polaris),位於下圖紅色小方框內。由於地球自轉,整個星空背景以北極星為中心逆時針旋轉,每天轉一圈;由於地球公轉,把每天午夜12點朝北看到的星空拍一張照片構成時序圖(365張)的話,整個星空背景以北極星為中心逆時針旋轉,每年轉一圈。
以北極星為圓心按順時針方向的拱極星座(Circumpolar stars)有:
小熊星座(Ursa Minor)、天龍座(Draco)、仙王座(Cepheus)、仙后座(Cassiopeia)、英仙座(Perseus)、鹿豹座(Camelopardalis)、大熊星座(Ursa Major)。
再看一下天頂(觀測地點為北京市),可以看到此時(午夜12點)天河(The Milky Way)橫跨整個星空的走向,即東西走向,在天頂處略微北偏。
由於地球自轉的原因,午夜時分前後的天河(The Milky Way)在星空中的變化如下圖所示:
由於地球自轉的原因,如果面向南方的話,天河的旋轉看起來略像以天頂(觀測地點為北京市)為圓心逆時針旋轉,每天轉一圈;由於地球公轉的原因,如果把每天午夜12點朝向正南方觀看到的天河走向拍一張照片組成時序圖(365張)的話,天河的旋轉看起來略像以天頂(觀測地點為北京市)為圓心逆時針旋轉,每年轉一圈。
小編:王楓
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