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幾顆著名的星 --- 天狼星

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發表於 2010-6-28 01:29:57 | 顯示全部樓層 |閱讀模式
本帖最後由 mca 於 2010-7-27 15:22 編輯

天狼星 (Sirius) 是全天最亮的恆星。四千多年前,埃及人已發覺每逢初夏尼羅河開始氾濫的時候,天狼星總在日出前出現,不久又在晨光中消失,於是埃及人把天狼星出現的頭一天定為新年之始,一年固定為 365 天,全年分成 12 個月,每月 30 天,餘下的 5 天則作為節日之用;同時還把一年分為三季,即 "氾濫季"、"長出五穀季"、"收割季",每季 4 個月。這是人類文明最早的曆法之一,儘管它的一年長度比實際少 1/4 天,古埃及人仍然基于信仰和祭祀理由奉行這種曆法多年。

     圖一
     


19 世紀量天技術發展後,天狼星又成為研究焦點。德國人貝塞爾 (Friedrich Bessel) 分析天狼星在 1834 – 44 年的自行數據,他認為天狼星運動的微小擺動是伴星攝動主星的結果。到 1862 年,美國的磨鏡專才克拉克 (Alvan Clark) 在測試 18 吋半折射鏡時才首次看到這顆伴星。說起來克拉克有點幸運,1862 年天狼星與伴星相隔較遠 (圖三),天狼星的強光沒有淹沒伴星,他磨製的 18 吋半也是當年世界上口徑最大的折射鏡,所以一試鏡便發現伴星了。


     圖二
     


     圖三
      


根據星體演化理論,天狼星 (Sirius A) 是藍白色主序星 (即是星的中心仍有氫燃燒),表面温度 9700 C,視星等 -1.45,光度 (輻射功率) 較太陽強 25 倍,質量是太陽的兩倍,距離 8.6 光年,在最近太陽的星榜上排第十。伴星 (Sirius B) 是非主序的白矮星 (white dwarf),光度只有太陽的 1/40。白矮星其實是星死後留下的一種質體,將來我們的太陽也會失去核燃而面臨死亡,死前會先膨脹成紅巨星 (red giant),再變成行星狀星雲 (planetary nebula),最後星雲擴散只剩餘居中的星骸 --- 白矮星。Sirius B 依同樣演化而成,它的前身是主序星,質量較主星大些,死前失去部份質量,最後的星骸只剩一個太陽質量,但體積極度收縮如地球大小,所以平均密度高達 ~1000 kg / cc,比鉛還要重十萬倍。**


在天文考古方面,天狼星的顏色也曾是論點,現在它是藍白色,但外國某些學者指古代天狼星是紅色,究竟是顏色真的變了,古文詮釋有誤,星體演化理論有漏洞,還是別有原因 ?   筆者沒有答案,請讀者参考以下網頁:

Sirius, mystery of red color  http://www.daviddarling.info/encyclopedia/S/Siriusred.html
Sirius (Red controversy)  http://en.wikipedia.org/wiki/Sirius
中國古籍中天狼星顏色之記載  http://blog.sina.com.cn/s/blog_485f2bc80100eim5.html  
天狼星顏色問題  http://www.douban.com/note/30324828/


補充資料
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**   不是所有星死後都成為白矮星,前印裔天文物理學家錢德拉塞卡 (Chandrasekhar) 已指出,只有小于 1.4 倍太陽質量的星骸才會是白矮星,其他理論亦指出 1.4 至 ~3 倍太陽質量的星骸會是中子星,~3 倍以上的星骸最可能是黑洞,不過 "黑洞" 理論仍未完善,因為目前入選為 "黑洞" 者都是星系核心裡的超大質量天體,由個別星體死後而成的較小黑洞從未發現過。

白矮星也不會長期白色 (高温) 的,由于體內已失去核燃能力,白矮星會逐漸冷卻成黃、紅色直至可見光消失。

推算天狼星及其伴星質量,見  
http://hubblesite.org/newscenter/archive/releases/2005/36/full/  (用引力紅移方法推算質量)
http://forum.hkas.org.hk/viewthr ... &extra=page%3D4  (用傳統雙星軌道方法推算質量)
http://www.universetoday.com/200 ... ies-get-more-proof/ (White Dwarf Theories Get More Proof)

試找天狼星的伴星 Sirius B ?   http://forum.hkas.org.hk/web/SiriusB_HKAS_Forum.doc
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