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北斗七星和北极星都是什么星星?它们之间有什么联系?

2021-4-20 50 4/20

古语云:“斗柄东指,天下皆春”,这里的斗柄指的是北斗七星的“杓”。七颗明亮的星星在夜空中排列成勺子状,那就是著名的北斗七星。现在正值春季,北斗七星出现在北方天空,斗柄指向东方。

通过北斗七星,我们可以很容易识别出地理正北的方向。因为经由勺子的两颗星星可以找到北极星,这是目前夜空中距离北天极最亮的星星,它始终在北天极附近,能够指示正北。

因为北极星被群星环绕,而北斗七星的旋转又能预示季节更替,所以古人对北斗七星和北极星非常重视,这些星统称为斗极,在多部古代文献中都有记载。那么,北斗七星和北极星都是什么样的星星呢?它们之间存在怎样的联系?

无论是北斗七星,还是北极星,它们其实都是炽热的恒星,也就是类似太阳那样能够通过核聚变反应发光的天体。不仅如此,这几颗星星在现实中都比太阳更大更亮。只是它们远在太阳系之外,距离地球可达几十上百光年,所以我们只能看到星点。下面,分别详细介绍一下这几颗恒星。

北斗七:瑶光

瑶光位于北斗七星的斗柄末端,古时又称破军。瑶光是一颗相当耀眼的恒星,它的质量相当于太阳的6.1倍,辐射功率将近太阳的600倍,表面温度达到1.5万摄氏度(太阳为5500度)。

与年龄高达46亿年的太阳相比,瑶光是一颗十分年轻的恒星,它形成于1000万年前。瑶光与地球相距大约104光年,这意味着它发出的光用了104年才到达地球,我们现在看到的是104年前的瑶光。

北斗六:开阳

开阳又名武曲,其质量是太阳的2.2倍,辐射功率为太阳的33.3倍,表面温度为8730度,与地球相距82.9光年,年龄为3.7亿年。在开阳附近还能看到一颗暗淡的星星,它就是开阳的伴星——辅。

光谱分析显示,该恒星系统中其实包含着更多的恒星。开阳本身是一个四合星系统,而辅是一个双恒星系统,由此形成了较为罕见的六合星系统。

北斗五:玉衡

玉衡又名廉贞,其质量是太阳的2.9倍,辐射功率为太阳的102倍,表面温度为8750度,与地球相距82.6光年,年龄为3亿年,它是北斗七星中最亮的恒星。玉衡的亮度有一个周期为5.1天的波动,天文学家推测其周围可能环绕一颗质量约为木星15倍的亚恒星天体。

北斗四:天权

天权又名文曲,其质量是太阳的1.6倍,辐射功率为太阳的14倍,与地球相距80.5光年。天权的表面温度为9210度,年龄为3亿年。就像4光年外的半人马座α星一样,天权也是属于一个三合星系统。

北斗三:天玑

天玑又名禄存,其质量是太阳的2.9倍,辐射功率为太阳的65倍,表面温度为9080度,与地球相距83.2光年,年龄为3亿年。观测表明,天玑附近有一颗伴星对其产生引力摄动,这是一个双恒星系统。

北斗二:天璇

天璇又名巨门,其质量是太阳的2.7倍,辐射功率为太阳的63倍,表面温度为9100度,与地球相距79.7光年,年龄为5亿年。天璇已经耗尽了核心区域的氢核燃料,只有外围的氢壳层还在进行氢核聚变。天璇已经演化成为一颗亚巨星,体积在快速膨胀,表面不断冷却,未来将会膨胀为红巨星。

北斗一:天枢

天枢又名贪狼,其质量是太阳的4.3倍,辐射功率为太阳的316倍,与地球相距123光年。天枢已经演化成为一颗红巨星,其半径已经达到太阳的30倍,而表面温度仅为4390度。就像天权一样,天枢同样是三合星系统中的一员。

北极星

北极星又称勾陈一,从北斗七星的天璇朝着天枢方向作延长线,可以找到一颗亮星,这就是北极星,它与地球相距大约400光年。北极星是一颗黄超巨星,它的质量是太阳的5.4倍,半径为太阳的37.5倍,辐射功率为太阳的1260倍。另外,北极星还有两颗肉眼看不见的伴星。

虽然北斗七星和北极星看起来很特别,但它们在现实中并没有直接的关系,这些恒星之间相距从几光年到几百光年不等。只是这些恒星从地球上看过来,处于相同的方向,排列成独特的形状。

无论是这几颗恒星,还是太阳,都在银河系中运动。经过足够长的时间之后,这些恒星之间的相对位置将会发生明显变化,未来的夜空中将不再有北斗七星,而北极星也会变成其他恒星。

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