第20章 太陽係外的世界(1)(1 / 2)

什麼是恒星?恒星是依靠自身內部核反應產生的能量維持生命的氣體天體。

與太陽白天在天空中運行一樣,恒星在夜晚穿過天空。每天太陽看上去東升西落,當然這隻是現象,這實際上是地球自轉造成的。當然夜晚恒星也表現為如此的運動。這種感覺就像是在一個巨大的旋轉木馬上,你感覺自己沒有動,而是周圍的東西在繞著你轉。這種假象,使許多古人相信地球是不動的,這個宇宙都圍繞著地球運動。

在夜晚恒星的視運動似乎比白天太陽的運動顯得複雜。在晴朗的夜晚到戶外找一顆在東方地平線附近的星。過1個小時左右你再出去看看它,那顆星已經升高了(就像早晨太陽從東方升起)。而在這1個小時裏,西邊的星也會落得更低了,南方的星也是從左到右穿越天際。這種獨立的恒星的運動就是由地球自轉造成的恒星視運動。因為地球繞過北極星附近一點的軸自轉的,所以天空中所有的恒星看起來都是繞北極星轉的。

你隻需要一台35毫米相機和一個三腳架就可以拍到恒星的周日視運動。你隻要把相機對著天空的任何方向,但為了得到最好效果,請指向北極星。用便宜的敏感膠卷(ASA或ISO 200就可以),挑一個晴朗無雲,風也不大的夜晚。把相機固定結實,光圈調大,鏡頭調到最大,把快門設為“定時”,然後曝光1~2小時。洗出來後,你會看到照片上每顆星有一條曲線的痕跡。每條軌跡都是地球自轉時恒星在天空中掃過的軌跡。如果你把相機指向南方或東方、西方的地平線你同樣可拍到恒星是運動的照片。如果你使用的是彩色照片,你還能拍到亮星的不同顏色。

晚上用肉眼你能看到多少恒星?要看你觀測地的天空的晴朗和黑暗的程度。在紐約或東京的市區,你能看到幾十顆星就是很幸運的了;但是在鄉村晴朗無雲的夜晚,視力好的人憑肉眼就可以看到3000多顆星。

從新石器時代,人們就試圖破解天上秩序的本質了。第一眼看去,漫天星鬥亂作一團,都慌裏慌張地在天空中穿越。你的第一反應很可能是想知道天文學家如何找到星星各自的路,並把一切搞懂的。再看看,情況並非那麼糟糕。你的眼睛和思想已經配合在一起,下意識地在星之間連成圖案,結果就是做了一個簡單的“連點成圖”的智力遊戲。在有文字記載以前人們就開始這麼做了。今天我們根據這些圖案或者說是星的分組劃分了星座(constellations,來源於拉丁語的“cum”和“stella”意思分別是“在一起”和“恒星”)。

對許多早期居民,星座的圖案都有特別的意義。祖先們很快就注意到恒星在天空中不斷運動,而且同一星座在天上的位置在每年同一時刻是不變的。因此星空成了最早的時鍾和日曆。它告訴可以識別星座的人何時可以播種、何時可以收獲以及何時可以捕獲遷徙的動物。可以不誇張地說,對我們的祖先來說天象知識關乎生死。

在一些文明裏,具有天文知識就意味著擁有力量。古埃及的大部分經濟都依賴尼羅河每年一次的大水,以及大水退去後留下的肥沃土壤。每年,埃及的預言家們回去拜訪法老,並準確地預言如此重要的洪水何時會發生。他們似乎享有神靈們妻子傳達的神諭。事實上,他們不過是一些細心的天象觀測者。他們注意到了天狼星正好在日出前升起那天後,尼羅河的洪水就快到了。所以他們每天嚴密監視拂曉前的天空。如此一來,他們使人們相信他們據有掌握國家命脈乃至超越法老的魔力。

現代天文學家們把天空劃分成88個星座。現在全天被分為88區域,叫做星座。很多人把星座畫成以星為端點的短線組成的圖案(而不是連點的圖)。對天文學家而言,星座更像是國家的疆界。就好像美國分成48個州,任何一個城鎮都可以用它所在的州描述。所以全天分為88星座,任何一顆星都可以用它所在的星座描述。星座本身並不包含科學知識,它們隻是人為強製畫出的邊界。如果一個天文學家談到他的研究對象屬於某個星座,其他天文學家就可以從中獲得正在談論的天區的大概情況。

星座的名字並不是通常想象到的東西。當讓一個人說出個星座名稱時,大勺子可能是他的首選。說出來可能會使許多人大吃一驚,不過在88星座中確實沒有大勺子,也沒有小勺子。它們都是某個星座的一部分,“大勺子”是大熊星座的一部分,而“小勺子”是小熊星座的一部分,沒有勺子單獨構成的星座。這些在天空中已被識別的形狀叫做星群。在中國古代,天空不是劃分為88星座的,而是分為300多個星群。有些是小組恒星,而有些是1對或單獨的1顆亮星。