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肉眼可见的星星都是什么?它们离地球有多远?

2020-12-16 21:40:01
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在一个没有光污染和大气污染的环境中,我们可以看到夜空被繁星点缀,甚至还能看到贯穿天空的银河。从数量上来说,我们在一个夜晚可以看到2000多颗星星,全球的整个天空可以看到7000多颗星星。那么,这些星星都是什么呢?它们离地球都有多远呢?

行星

在肉眼可见的星星中,少数几颗是太阳系内的行星——水、金、火、木、土和天王星,它们像地球那样环绕太阳运动,与地球的距离从几亿公里到几十亿公里。这些行星本身都不会发光,它们的亮光来自于反射太阳光。

水星和金星比地球更靠近太阳,它们与太阳的角距较小,这两颗行星总是会与太阳同升同落,所以我们只有在太阳升起之前或者落山之后的一小段时间内看到,在深夜看不到它们的身影。由于金星与地球的平均距离最近,并且又比较靠近太阳,它不仅是肉眼可见行星中最亮,而且还是全夜空中最亮的星星(排除月球)。

火星、木星、土星和天王星都比地球更远离太阳,我们可以在深夜看到这几颗行星。火星、木星和土星的亮度较高,很容易看到,但天王星很难看到。天王星的距离较远,它的亮度接近人眼所能感知的极限,只有在波特尔暗空分类法中的灰区和黑区才容易看到。

恒星

在夜空中,超过99.8%的星星是恒星。它们跟太阳属于同一类天体,核心区域能够发生核聚变反应,由此产生光和热。由于那些恒星远在太阳系之外,它们看起来只是一颗颗不起眼的星点。

事实上,那些恒星本身的尺寸和亮度大都大于太阳,天狼星、织女星、参宿四等恒星都是如此。由于宇宙非常大,也只有那些足够亮的恒星才能在地球上肉眼可见。

要知道,虽然比邻星是距离太阳最近的恒星,但它是一颗红矮星,十分暗淡,肉眼不可见。尽管天津四位于2615光年之外,但它是一颗非常明亮的蓝白超巨星,光度将近太阳的20万倍,所以它在地球上看来仍然十分明亮。

不过,诸如天津四这样的大质量恒星在宇宙中非常少,95%的恒星都没有太阳大。我们所看到的恒星大都在太阳附近,大部分的距离不超过1000光年。肉眼可见的恒星只是银河系的冰山一角,在直径至少10万光年的银河系中,恒星总数至少有1000亿颗。

星云和河外星系

除了星点之外,夜空中还有一些光斑,尺寸比那些行星和恒星大得多,它们看起来就像是一团发光的云雾。在这些肉眼可见的云雾状天体中,有些是银河系内的星云,有些是远在银河系之外的星系。

笔者拍摄的猎户座大星云,曝光10分钟

肉眼可见的星云包括猎户座大星云、鹰状星云和礁湖星云。其中猎户座大星云最容易在冬季夜空中看到,它距离地球1340光年,直径可达24光年。猎户座大星云是恒星的摇篮,新的恒星不断在其中形成。

笔者拍摄的仙女座星系,曝光1小时

另一方面,肉眼可见的河外星系有四个。其中仙女座星系和三角座星系在北半球容易看到,它们的距离超过200万光年。大、小麦哲伦星系在南半球容易看到,它们的距离大约为20万光年,都是绕着银河系旋转的卫星星系。

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