天箭座是昏暗但獨特的北天星座,原名「Sagitta」是拉丁語,意為箭。天箭座屬於二世紀天文學家克勞狄烏斯·托勒密所列48個星座,也屬國際天文聯會定義的88個現代星座。天箭座歷史久遠,但所有恆星亮度都不超過第三等,面積在88個星座中倒數第三。
3.47視星等的左旗五是天箭座最亮恆星,質量約為太陽九成,但已進入老化的紅巨星時期,直徑達太陽54倍。左旗三、左旗增一、左旗四和天箭座θ都是恆星系統,可以用小型望遠鏡看到內部組成。天箭座V是激變變星,即白矮星吸積捐助恆星形成的聯星系統,預計會在2083年左右發展成新星並短暫成為銀河系光度最高的恆星,也是天空中非常明亮的星體。天箭座有兩個恆星系統擁有類木星行星,另外天箭座15還有棕矮星伴星。
歷史
古希臘人稱天箭座「奧斯托斯」(Oistos),意為「箭」[2],屬於克勞狄烏斯·托勒密所列的48個星座[5]。相傳朱庇特每天派老鷹(即天鷹座)啄食普羅米修斯的肝臟,赫拉克勒斯用來擊殺老鷹的箭便是天箭座[6]。天箭座位於天鷹座北面邊界以外,業餘博學家理查德·欣克利·艾倫(Richard Hinckley Allen)提議用天箭座代表赫拉克勒斯射向附近斯廷法利斯湖怪鳥的箭(赫拉克勒斯的第六項偉業),這種怪鳥的爪子、喙和翅膀都是鋼鐵,在阿卡迪亞州沼澤吃人為生。天箭座與天鷹座、天鵝座和天琴座相鄰,中間隔着赫庫利阿(Herculea)。[7]希臘學者埃拉托斯特尼聲稱,天箭座代表阿波羅消滅獨眼巨人的箭[6]。羅馬人為星座起名「Sagitta」(拉丁語「天箭座」)[8]。阿拉伯人稱其為「al-sahm」,同樣是箭的意思,後來誤傳成「Sham」,專指恆星左旗一。希臘語名「Oistos」曾誤譯成「ὁ istos」,意為「織機」,所以阿拉伯語也跟着誤解為「al-nawl」,此外還稱「al-'anaza」,意為「長矛」或「標槍」。[2]
簡介
天箭座四顆最亮的恆星組成箭形星群,位於明亮的牛郎星北面[9],星座面積僅79.9平方度,占天空0.194%,在88個現代星座中排第86,只比小馬座和南十字座大[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]。受位置影響,只有南緯69度線以北能看到整個星座[4][注 1]天箭座北靠狐狸座,西臨武仙座,南挨天鷹座,東接海豚座。1922年,國際天文聯會確定以三字母縮寫「Sge」代指天箭座;星座拉丁語名沒有字母「e」,為避免和人馬座混淆,人馬座的拉丁語名「Sagittarius」和屬格「Sagittarii」都不含「e」,故而設計縮寫代碼的美國天文學家亨利·諾利斯·羅素從天箭座名稱屬格「Sagittae」中挑出字母「e」[1]。1930年,尤金·德爾波特正式劃分星座邊界,形成有12條邊的多邊形(見文首信息框)。根據赤道坐標系統,星座赤經位於18h 57.2m和20h 20.5m之間,赤緯位於16.08°到21.64°之間。[3]
顯著特點
天體製圖師約翰·拜耳用拜耳命名法為天箭座八顆恆星命名,即「Α」至「Θ」八個字母。英格蘭天文學家約翰·佛蘭斯蒂德用字母「x」(誤寫成「Χ」)、「y」和「z」分別代表天箭座13、14和15,但不為後世天文學家約翰·貝維斯和弗朗西斯·貝利接受。[11]
托勒密把最亮的左旗五標為箭頭[5],拜耳認為左旗五、左旗增廿六、天箭座θ組成箭形[11]。左旗五是3.47視星等、光譜等級M0 III的紅巨星[12],距地球258±4光年[13],質量約佔太陽九成,但半徑是太陽的54倍,亮度575倍,很可能已進入恆星演化的紅巨星分支,核心的氫已經耗盡,正消耗核心周圍的氫[14]。
左旗三是天箭座第二亮的恆星,屬於聯星,拜爾認為左旗三和左旗增一組成箭尖[11]。左旗三包含3.9倍太陽質量、152倍太陽直徑、光譜等級M2 II的紅超巨星和2.9倍太陽質量的藍白主序星,兩者相互圍繞旋轉,軌道周期十年[15]。左旗增一是三星系統,距地球約326光年,主星屬A型主序星[16]。
拜爾的《測天圖》把左旗一、左旗二和左旗增一繪成箭的羽毛[11]。左旗一是4.38視星等、光譜等級G1 II的黃色亮巨星,距地球382±8光年[17]。它擁有四倍太陽質量,已經大幅膨脹並增亮,直徑是太陽20倍,光度340倍[18]。左旗二的視星等和左旗一相同,是距地球420±10光年的G型巨星[19],估計已有約1.29億年歷史,擁有4.33倍太陽質量[20],已經擴大到原有直徑的約27倍[21]。左旗增一是雙星,其組成可用小型望遠鏡觀測[22]。其中5.77視星等的主星[23]約有3.31億年歷史,是光譜等級G8 III的黃巨星,質量是太陽3.09倍[24],已膨脹到原有直徑的+0.65
−0.88倍 18.37[25],距地球580±10光年[25]。8.35視星等的伴星距主星87.4角秒[23],但實際上是與主星無關、離地球七千光年的藍超巨星[26]。
左旗增廿六是5.1視星等、光譜等級K2 III的橙巨星,距地球155.9±0.9光年,有61.1%的幾率屬畢宿-昴宿星團,運動方向相同[27]。天箭座θ是聯星,兩星相距12角秒,可用小型望遠鏡觀測[22]。其中偏亮的為6.5視星等,是光譜等級F3 V的黃白主序星[28],離地球146.1±0.2光年[29]。另一顆是8.8視星等的主序星,光譜等級G5 V。此外,距天箭座θ91角秒還有7.4視星等的橙巨星,光譜等級K2 III[28],距地球842±9光年[30]。
變星是業餘天文學家的熱門目標,他們的觀測對人類理解恆星行為貢獻很大[31]。天箭座R是罕見的金牛座RV型變星,視星等在8.2至10.4範圍變化[32],距地球約8100光年[33],直徑是太陽的+12.4
−9.9倍,光度 61.2+744
−638倍,但質量很可能比太陽小。天箭座 2,329R已進入老年期,源自恆星演化的漸近巨星支,正朝行星狀星雲發展[34]。天箭座FG是光度很高的「重生」恆星,距地球約四千光年[35]。該星是在變成白矮星前啟動氦殼聚變反應,接下來先擴張成藍超巨星,然後在不到一個世紀前發展成K級超巨星[36],周圍是天箭座FG脫離漸近巨星支時形成的微弱行星狀星雲「海因茲1–5」[37]。
天箭座S是經典造父變星,視星等在5.24至6.04間以8.38天為周期變動,也是光譜等級在F6 Ib和G5 Ib間脈動的黃白超巨星[38],質量是太陽的六到七倍,光度3500倍[39],距地球約5100光年[40]。HD 183143距地球約7900光年,是高光度[41]藍特超巨星[42],其光譜中還發現離子化的巴克明斯特富勒烯分子紅外線帶[43]。WR 124是高速移動的沃爾夫–拉葉星,周圍是噴射氣體組成的星雲[44]。
天箭座U是黯淡的聯星,視星等以3.4天為周期在6.6至9.2範圍變動,是天文愛好者使用小型望遠鏡觀測的理想目標[9]。聯星包含兩顆星,其一是光譜等級B8 V的藍白星,另一顆是老化恆星,已經冷卻並膨脹成光譜等級G4 III-IV的黃次巨星。兩星相互繞行且距離很近,次巨星已經膨脹到超出洛希瓣範圍,物質由溫度更高的藍白星吸收,故屬半分離聯星。[45]天箭座U距地球900±10光年[46],附近還有半規則變星天箭座X,視星等以196年天周期在7.9至8.4範圍變化[9]。天箭座X是碳星,表面溫度約2576K[47]。
天箭座18附近的天箭座V是天箭座V變星的原型,即屬超軟X射線源的激變變星[32]。預料其中的兩顆恆星會在2083年左右融合成亮紅新星,短暫成為銀河系光度最高的星,也是天上非常亮的恆星[48][49]。天箭座WZ同樣是激變變星,包括八成五太陽質量的白矮星和經計算僅8%太陽質量、光譜等級L2的棕矮星[50]。天箭座WZ絕大部分時間是視星等不足15的黯淡星體,曾於1913、1946和1978年爆發至可用雙筒望遠鏡觀察[9]。黑寡婦脈衝星(B1957+20)是人類發現的第二顆毫秒脈衝星[51]。質量極大的中子星燒蝕棕矮星伴星,導致脈衝星的無線電信號在穿過外流物質期間衰減[52]。
HD 231701是溫度和尺寸都超過太陽的黃白主序星,2007年人類用徑向速度法發現它擁有類木星行星,行星距恆星0.57天文單位,公轉周期141.6天[53]。HAT-P-34的質量是太陽±0.047倍,直徑 1.392+0.135
−0.102倍,光度 1.535+0.75
−0.51倍,視星等10.4 3.63[54],距地球819±9光年[55]。2012年,人類發現質量為木星±0.211倍的行星在該恆星附近掠過,公轉周期5.45天,兩者相距0.06天文單位,估計行星表面溫度是1,520±60K 3.328[54]。天箭座15是類太陽恆星,質量、半徑和光度分別是太陽的±0.04、 1.08±0.021和 1.115±0.03倍。它的棕矮星伴星尺寸接近木星,但質量是木星69倍,表面溫度在1510至1850K範圍,公轉周期約73.3年。估計該系統已有25±18億年歷史。 1.338[56]
銀河系螺旋帶及其中的大裂縫經過天箭座,左旗一、左旗二和左旗增一標出大裂縫的邊界[57]。左旗二和左旗五之間的M71[9]是非常鬆散的球狀星團,人類曾誤以為是密集的疏散星團[58]。法國天文學家讓·菲利普·洛伊斯·德·謝索(Philippe Loys de Chéseaux)1745或1746年率先發現M71[58],距地球約1.3萬光年[59]。
天箭座有兩個著名行星狀星雲,NGC 6886中心是結束漸近巨星支的高溫恆星,質量約為太陽的五成五,光度2,700±850倍,表面溫度14.2萬K,周邊星雲估計已經膨脹1280至1600年[60]。項鍊星雲本是近距離聯星,其中一星擴張成巨星並將另一星吞沒。偏小的星仍在巨星內部繞軌道旋轉,而且自轉速度大幅提升,導致外層物質受離心力影響向太空散發,團狀恆星物質形成明亮的氣體,進而組成環狀星雲。[61]兩個星雲與地球的距離都在1.5萬光年左右[60][61]。
中國星官
註釋
參考資料
外部連結
Wikiwand in your browser!
Seamless Wikipedia browsing. On steroids.
Every time you click a link to Wikipedia, Wiktionary or Wikiquote in your browser's search results, it will show the modern Wikiwand interface.
Wikiwand extension is a five stars, simple, with minimum permission required to keep your browsing private, safe and transparent.