本图适合北纬40°附近地区使用。恒星每天比前一天提前4分钟升起和落下,因此每晚同一时间星空略有不同,同样的星空在月初和月底大约相差2小时。
11月夜晚的东方升起了一众亮星,那一定是冬季璀璨的群星,猎户、金牛、御夫,这些与寒冷联系在一起的星座告诉我们该增添衣服了。王族星座群正高挂在头顶,飞马正载着仙女向西方飞翔。西方地平线上仍然可见夏季大三角,与升起的冬季星座遥遥相对。
何时观看:
11月1日22时
11月15日21时
11月30日20时
11月的北方天空分为东西两边,西边是正在落下的织女星、天津四;东边是正在升起的五车二、北河三。北斗的斗柄已经落到地平线下,银河在北方形成了一个拱桥。
何时观看:
11月1日22时
11月15日21时
11月30日20时
11月的南方天空仍然主要被秋季星座占领,因此没有什么亮星。飞马座四边形高悬头顶,南鱼座的北落师门接近地平线,东南方正在升起猎户与金牛,这对剑拔弩张的对手追逐着闯入南方的天空。
仙王座
进入深秋,夏季大三角逐渐西沉,此时东北方向“王族星座”登场。这里有依索匹亚的国王克甫斯(Cepheus),也就是我们这期的主角仙王座,和王后卡西奥佩娅(Cssiopeia),即仙后座,以及他们的女儿,仙女座的化身安德洛墨达(Andromeda)。其中仙后座是个明显的“W”形,也可以用其寻找北极星,“仙女”后来嫁给了英仙座的化身英雄珀耳修斯(Perseus)。这几个星座的名气都比仙王座大。
仙王座的主要亮星勾勒出了一个三角形加正方形的形状,可以说它像一顶帽子,或是一座房子。仙王座中只有α星是一颗2等星,中国星名为天钩五,其余主要恒星都是3等或4等星。天钩五目前的赤纬是62°,由于它位于天球岁差圈附近。也就是说随着地球自转轴的摆动,大约在公元7500年,北天极会移动到它附近3°的位置,这颗星会成为下一个亮于2等的“北极星”。
仙王座 δ 星的名气可要比 α 星大得多。它属于中国古代的另一个星官“造父”,后来被命名为造父一。这颗恒星是一种非常典型的脉动变星的代表,也是这类恒星中距离我们最近的一颗。它的星等在3.6至4.3之间变化,光变周期约5.4天,典型的特征就是亮度的快速提升和缓慢下降。天文学家之所以重点关注这类变星,是因为它们有很明确的周期—光度关系。在天体物理学中,这类变星以仙王座的名字被命名Cepheid,而中文则是以星官的名字被称为“造父变星”。造父变星也分两大类,其中造父一就属于经典造父变星。通过大量观测,天文学家总结出了这类恒星绝对星等 M 和光变周期 P 的关系:
M =-1.43-2.81lg P
光变周期是很容易通过观测得到的,用周期—光度关系我们就可以计算出绝对星等,再结合直接观测得到的视星等,就可以通过计算出恒星到我们的距离。如果在一个星团或河外星系中发现了造父变星,就可以通过它来估算星团和星系的距离,因此这种有典型周期—光度关系的恒星被天文学家称为“量天尺”。大约100年前,美国天文学家哈勃就是通过观测仙女座星系中的造父变星,估算出了它到我们的距离为100多万光年,远远超过银河系十几万光年的尺度,因而发现了河外星系并开创了星系天文学。
《乌拉尼亚的镜子》中的仙王座形象
仙王座照片,图中标出了值得关注的几颗恒星,黄线为岁差圈,公元7500年前后,北天极会移动到仙王座α附近,这颗星会成为那时的“北极星”摄影/马劲
大麦哲伦云和银河系中的经典造父变星,都遵从相同的周期-光度关系 图片来源:NASA/JPL-Caltech/W. Freedman(Carnegie)
仙王座里有名的深空天体不多,但有意思的恒星却不少。仙王座μ星中文名为造父四,是肉眼可见最“红”的星之一。天文学家威廉·赫歇尔曾观测过它,形容其颜色为“石榴石般的深红”,因此它也被称为赫歇尔石榴石星。之所以有这样的颜色,是因为它已经是一颗巨大且不稳定的红超巨星。它的直径比著名的参宿四还要大数倍,质量大约是太阳的20到30倍。它已经演化到了晚期,即将成为一颗爆发的超新星。当然这里的“即将”虽是宇宙演化的一瞬间,但也可能要数万年之久。