天枢——北斗七星中的巨星

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文章来源：Sky and Telescope

原作：Daniel Johnson

翻译：韩紫芊

编排：王灵毓

校译：库特莉亚夫卡 李子琦

https://skyandtelescope.org/astronomy-news/meet-dubhe-giant-star-big-dipper/

在北斗七星中，天枢在很多方面都显得与众不同

DUBHE VITALS

天枢资料

学名：天枢；北斗一

别称：大熊座α （Alpha Ursae Majoris（α UMa）），HR 4301, HIP 54061

视星等：1.79

距离：123光年

类型：橙色巨星（K0 III）

颜色：橙色

质量：太阳质量的4.25倍

半径：太阳半径的30倍

星座：大熊座

赤经：11h 03m 44s

赤纬：+61°45′04″

是否处于多重系统：是，光谱双星，外加其他两颗恒星伴星

是否为变星：疑似

系外行星情况：无

预测演化命运：白矮星

物理

特征

图中所标注的就是北斗七星。

图源：Daniel Johnson

几乎每个人都能认出北斗七星，大家自己可能也已见到过无数次。不过，今晚不妨再出门仔细观察下吧！尤其要注意那些星星的颜色，你可能会有新的发现：所有星星都是淡蓝的，只有其中一颗例外。这颗与众不同的橙色星星，就是天枢。

尽管天枢是大熊座的α星，实际上它却比玉衡——同星座的ε星要稍暗一些。天枢之所以拥有暖色调，是因为它是颗正在老化的巨星。它已将核中的氢消耗殆尽，转而通过氦聚变来产生能量，从而膨胀到了30倍太阳半径那么大。在膨胀的过程中，天枢逐渐冷却，最终降到了现在这个使它呈现橙色的温度。

与北斗七星中的其它6颗恒星相比，天枢还有着另一个不同点。其他几颗恒星大多是大熊座移动星群的成员，名副其实，虽然这群恒星的分布比其他一些星团（比如昴星团）要更分散，但它们正在向差不多一样的方向移动，而且有着相似的身世。然而，天枢并不是大熊座移动星群的一员，它与北斗七星勺柄末端的摇光一起向不同的方向移动。

但天枢并不孤独。首先它是一对光谱双星，紧邻的伴星是一颗白色但暗很多的F型星，这颗恒星还处于核心氢聚变阶段。此外，稍远一点的地方还有另一颗F型星及其伴星。这样一来，天枢其实处于一个包含四颗恒星的系统中。

这里还有个有意思的小故事：NASA的大视场红外探测器（WIRE，The Wide Field Infrared Explorer）带着观察星系的使命于1999年被发射升空，但是一个技术故障提前断送了它这项首要任务。随后，它被重新赋予了另一个任务：开展星震学探测——通过观察恒星的亮度变化来分析它们的内部结构。这样一来，天文学家从这项本来要失败的任务中打捞出了一点有用的科学成果。WIRE观测的恒星之一便是天枢，它的发现使天文学家能够更精确地测量天枢的质量。

神话

起源

伴有英仙座流星群划过的大熊座合成图像：北斗七星的边缘紧挨着熊耳朵在其下方；斗柄的末端在熊的尾巴尖处。

图源：Alex Conu

就辨识度和吸引力而言，很少有恒星群可出北斗七星之右。然而即便是只懂一点点天文学知识的人也知道：北斗七星并不是个真正的星座（尽管它的确很受人们喜爱），它只是一个星群——一小群恒星的特定排列模式，而这个星群实际上属于大熊座。“天枢”（Dubhe）的英文名起源于阿拉伯语，意思是“熊的后背”，这形象地描述了它在星座中所处的位置。

对希腊人来说，那只熊——卡利斯托（Callisto）才是星座。没错，就是那个和伽利略卫星同名的卡利斯托。荷马（Homer）曾写道：“这只熊对着猎户座在原地独自转圈，永远也不会坠入大洋河之神——俄刻阿诺斯（Oceanus）的水流中。”这番描述极具诗意地表明，从希腊所处位置观察到的大熊座，是一个拱极星座。

《乌拉尼亚之镜》（Urania’s Mirror ）中的大熊座图像

图源：国际天文学联合会（IAU）

全世界都普遍认同大熊座形似一只熊，但人们对北斗七星的描述却随着时间的发展有所变化。它曾被比作犁，杓，饮水的葫芦瓢，棺材，马车，牛，还有很多其它东西。在美国五大湖区域的奥吉布韦（Ojibwe）文化中，北斗七星被比作一种像黄鼠狼一样的、捕鱼为生的小型哺乳动物——奥吉格（ojiig）。

观测

天枢

由于天枢位于北斗七星的勺沿，它很容易就能被找到。如果我们在垂直方向上观察北斗七星，天枢就是右上方的那颗——指向北极星的两颗之一（另一颗是天璇）。

金字塔山上方的北斗七星

影像来源及版权：Steve Cullen

由于天枢位处赤纬61°，所以对于我国大部分地区来说，它都是一颗拱极星，也就是说它永远都不会落下地平线，而是全年持续在北方的天空中旋转。正因如此，随着季节变化和夜晚时间的不同，北斗七星可能会转到天枢的一侧，甚至完全倒过来。不过，天枢和天璇永远不会离北天极太远，这也使我们很容易就能找到它。

观察恒星的颜色可能并非易事。它们的色调通常很让人难以捉摸，需要加以练习才能更好地了解你的目标。天枢正可以拿来练练手。你也可以用一个带三脚架的数码单反记录下天枢微妙的橙色，还有机会把它和北斗七星的其他星星比较一番。祝你好运！

责任编辑：马玥

牧夫新媒体编辑部