天狼星 伴星 ,即天狼星的伴星β星, 是人类发现的第一颗 白矮星 。
1834年,有一个天文学家注意到天上最亮的 恒星 ——天狼星的运动比较奇怪,它不像一般的恒星总是沿着一条直线均匀地移动。据此,这位天文学家断言,天狼星不是一颗星,而是一个 双星系统 ,另外一颗星是一个“看不见的”伴星。而其波浪起伏的路线,正是天狼星一边移动一边绕转的结果。后来,又有一些天文工作者研究了天狼星的运动,并根据 万有引力 定律,预言了天狼星的位置。到了1862年,才在望远镜里观察到天狼伴星。1915年,确定了它的“ 白矮星 ”身份。
天狼伴星的亮度只有8.7等,几乎完全湮没在 天狼星 星辉中,表面温度高达26000K,质量与太阳质量相当,体积比 地球 还要小,密度高达3.8吨/立方厘米。
行星简介
1844年, 德意志帝国 天文学家 贝塞尔 根据它的移动路径出现的波浪图形推断天狼星是一颗 双星集团有限责任公司 ,因为该星在附近空间中沿一条呈波形的轨迹运动,从而得出它有一颗 伴星 和绕转周期约为50年的结论。这颗伴星于1862年被 美国 天文学家 劳雷尔·克拉克 (A.Clark)用他自制的当时最大的口径470mm折射天文望远镜最先看到。这颗伴星同 天狼星 相比实在是太暗了,在望远镜里看起来好像是望远镜的缺陷所引起的假象一样。可是在观测另外的对象时,这个"缺陷"没有了,大家才相信自己找到了 天狼星 的伴星.
组成双星的两颗 恒星 都称为双星的子星。其中较亮的一颗,称为主星;较暗的一颗,称为 伴星 。主星和 伴星 亮度有的相差不大,有的相差很大。有许多 双星 ,相互之间距离很近,即使用现代最大的望远镜,也不能把它们的两颗子星区分开。但是,天文学家用分光方法得到的光谱,可以发现它们是两颗恒星组成的。这样的双星,称为分光 双星 于是,上面说的可以用望远镜把两颗子星分辨开来的双星,相应地就称为目视双星.
一颗 恒星 要经过 主序星 和 红巨星 阶段才会成为 白矮星 。天狼星β成为白矮星时的年龄比它现在的年龄小一半多一点,约为1亿2千万年前。还是一颗主序星时它估计有5个太阳质量大。 天狼星 B最初由碳及 氧 组成,这两种元素是形成 天狼星B 的已 死亡恒星 里的氦 核聚变 产生的。这些元素被更轻的元素覆盖,并根据质量来分层,因为天狼星B有着高表面重力。因此,天狼星B的外层大气层几乎为 氢气 , 宇宙 中最轻的元素,光谱中也找不到任何其它元素。
发现过程
历史
月朗星稀的夜晚,在深 高远的天幕上,人们很容易看见一颗明亮耀眼的 恒星 ,它就是天狼星。
人们很早就知道 天狼星 ,但在19世纪上半叶之前,却无人知道它是 双星 ——它还有一颗奇特的 伴星 。
德国 有位天文学家叫 贝塞尔 。1834年,他在观察中发现 天狼星 的运动有些与众不同。绝大部分星体的运动都有沿着 大圆 的弧,但天狼星的运动轨迹却是呈波浪形的曲线。
猜测
“天!我该不会看错吧!”贝塞尔有些怀疑自己的观察结果,“我得再确证一下,可别闹出笑话。”
经过进一步认真细致的观察,贝塞尔终于确证: 天狼星 的运动的确呈波浪形的曲线。
“奇怪,这是怎么回事呢?”贝塞尔疑惑不解,陷入了沉思中。这个现象引起了贝塞尔极大的兴趣,他下决心要弄它个水落石出。根据天体力学理论,在正常情况下,星体运动呈弧线,从弧线变为波浪形的曲线,必定是受到某种外力作用的结果。
于是, 贝塞尔 开始寻找产生这种外力的物体。他知道,能够迫使 天狼星 改变运动轨迹的物体,只能是星球——只有星球才能
产生如此巨大的 万有引力 。而且,这另一颗星球必定紧挨着 天狼星 ,才会使它的运动轨迹一直呈波浪形的曲线。
可是,尽管贝塞尔全神贯注地在天狼星附近搜寻,但他的天文望远镜中始终没有出现那颗紧挨着的星球。有人劝道:“那颗星球也许并不存在,要不然怎么会发现不了呢?”
贝塞尔 充满自信地说:“不,它一定存在,也许它正巧被天狼星挡住了。只要坚持观察,总有一天我会看见的。”
计算
然而,让贝塞尔失望的是,他始终未能发现这颗预想中的 伴星 。但贝塞尔并没有因此而改变自己的看法,他认定那颗伴星一定存在。为了证实自己的观点, 贝塞尔 又另辟路径——从理论上进行详细的论证和计算。
贝塞尔计算的结果,从理论上再次证实了自己的想法。临终前,他不无遗憾地说:
“天狼伴星一定存在,可惜我不能亲眼看见。”
贝塞尔 并不知道,他之所以未能发现天狼伴星,是因为当时的天文观测设备落后的缘故——天狼伴星可不像 天狼星 那样巨大显眼,它是一颗很小很小的星体,只能发出微弱的光芒。
16年过去了,天文观测设备日益先进,连口径达18英寸的大型天文望远镜也出现了,天狼伴星的发现已指日可待。1862年, 美国 天文学家 劳雷尔·克拉克 在用天文望远镜观测天空时,忽然想起了 贝塞尔 的断言,连忙将望远镜对准了天狼星。
发现
天哪!在巨大耀眼的天狼星旁边,果然看见了一颗 栗色 的小星体在运动。
“这就是 贝塞尔 所说的天狼伴星!”克拉克兴奋地说。
在进一步的观察研究之后,克拉克惊奇地发现这颗 伴星 体积很小,它的核能枯竭,已经收缩到不能再小的地步了。
天狼伴星属于 恒星演化 到最后阶段的 天体 ,这种天体被天文学家们称作“ 白矮星 ”。天狼伴星是人类最早发现的一颗“白矮星”。
行星争议
居住在 马里共和国 廷巴克图 地区南部山区的多冈人,是非洲仍然保持着原始丛林生活的土著民族之一。 1930年,两位法国人种学家马赛尔·格里奥列和乔迈·狄泰伦深入到多冈原始部落中,收集了许多独特的神话和传说。他们意外地发现了天文学家争论了一个世纪的天狼星之谜,竟在多冈人的神话传说中找到了答案。
多贡人把天狼伴星叫做"朴托鲁".在他们的语言中,"朴"指细小的种子,"托鲁"指星.他们还说这是一颗"最重的星",而且是白色的.这就是说,他们已正确地说明了这颗星的三种基本特性:小、重、白.实际上,天狼伴星正是一颗 白矮星 .
而 天文学 家最早猜测到天狼伴星的存在是在1844年,借助高 倍数 望远镜等各种现代天文学仪器,1928年人们才认识到它是一颗体积很小而密度极大的白矮星.直到1970年才拍下了这颗星的第一幅照片.生活在非洲山洞里的多贡人显然没有这种高科技的天文观测仪器,那么,他们是怎样获得有关这颗星的知识的呢?
不仅如此,多贡人还在沙上准确地画出了天狼伴星绕 天狼星 运行的椭圆形轨迹,与天文学的准确绘图极为相似.多贡人说,天狼伴星轨道周期为50年(实际正确数字为50.04±0.9年);其本身绕自转轴自转(也是事实).他们又说,天狼 星系 中还有第三颗星,叫做"恩美雅",而且有一颗 卫星 环绕"恩美雅"运行.不过直到现在,天文学家仍未发现"恩美雅".
多贡人认为,天狼伴星是神所创造的第一颗星,是整个 宇宙 的轴心.此外他们还早就知道 行星 绕 太阳 运行, 土星 上有光环, 木星 有四个主要卫星.他们有四种历法,分别以太阳、月亮、 天狼星 和 金星 为依据.
据多贡人说,他们的 天文学 知识是在古代时,由天狼星系的智慧生物到 地球 上来传授给他们的.他们称这种生物为"诺母".在多贡人的传说中,"诺母"是从多贡人现今的故乡东北方某处来到地球的.他们所乘的飞行器盘旋下降,发出巨大的响声并掀起大风,降落后在地面上划出深痕."诺母"的外貌像鱼又像人,是一种两栖生物,必须在水中生活.在多贡人的图画和舞蹈中,都保留着有关"诺母"的传说.
关于天狼星
夜空里最亮的恒星,目视 星等 为-1.5等。它是 大犬座 中的一颗 双星 。双星中的亮子星是一颗比 太阳 亮23倍的蓝白星,体积略大于太阳,温度则比太阳高得多。它距 太阳系 约8.6光年,只有除太阳以外最近 恒星 距离的两倍。古代埃及人认识到池该星偕日升起,即正好出现在太阳升起之前时 尼罗河三角洲 就开始每年的泛滥。而且他们发现, 天狼星 两次偕日升起的时间间隔不是 阿尤布王朝 历年的365天而是365.25天。
德国 天文学家于1844年报道, 天狼星 是一颗双星,因为该星在附近空间中沿一条呈波形的轨迹运动,从而得出它有一颗 伴星 和绕转周期约为50年的结论。这颗伴星于1862年被 美国 天文学家最先看到。天狼星及其伴星都在偏心率颇大的轨道上互相绕转,平均距离约为日地距离的20倍。尽管亮星光芒四射,用大望远镜还是不难看到那颗7等的伴星。伴星的质量与 太阳 差不多,密度则比太阳大得多,是第一颗被发现的 白矮星 。
天狼星是 大犬座 α,是全天最亮的恒星。 天狼星 是由甲、乙两星组成的目视 双星 。甲星是全天第一亮星,属于主星序的蓝 矮星 。乙星一般称天狼伴星,是白矮星,质量比太阳稍大,而半径比 地球 还小,它的物质主要处于简并态,平均密度约3.8×106/立方厘米。甲乙两星轨道周期为50.090±0.056年,轨道偏心率为0.5923±0.0019。 天狼星 与我们的距离为8.65±0.09光年。 天狼星 是否是密近 双星 ,与天狼双星的演化有关。
古代曾经记载 天狼星 是红色的,这为我们提供了研究线索。1975年发现了来自 天狼星 的X射线,有人认为这可能是乙星的几乎 氢气 的大气深层的 热辐射 ,有人则认为这可能是由甲星或乙星高温星冕产生的,至今仍在继续研究。据1980年资料,高能天文台2号 卫星 分别测得甲星和乙星的0.15~3.0千电子伏波段X射线,得知乙星的X射线比甲星强得多
冬季星空,从猎户座三星向东南方向看去,一颗全天最亮的恒星在那里放射着光芒。它就是 大犬座 α星,中国古代也叫它 天狼星 。天狼星的 视星等 为-1.45m,距离我们只有8.6光年。