北斗七星在未来将不复存在？

前言

“复移小凳扶窗立，教识中天北斗星”。

北斗七星是最容易辨认的星群之一，它由七颗星组成，位于北半球天空，形状像古代舀酒的斗。其中斗身由四颗星组成，古代称为“魁”；斗柄由三颗星组成，古代称为“杓”。在北方的一年四季中，它都是可见的。

图1:北斗七星

北斗七星最著名的作用是寻找北极星——地球北极指向的恒星，以此指明方向。北极星（几乎）位于天上同一个地方，嵬然不动，其他星辰围绕它转动。从而，找到北极星就可以确定哪个方向是北方。将北斗七星斗身的前两颗星相连，并向斗口方向延伸约5倍，便可以找到北极星。我国自主研发的北斗卫星导航系统，也沿用了这一寓意，古有北斗七星辨明方向，今有北斗卫星定位九州。

图2：北斗七星与北极星

夜空也有“熊”出没

在我国，北斗七星从斗身到斗柄依次称为“天枢、天璇、天玑、天权、玉衡、开阳、摇光（瑶光）”。天枢、天璇、天玑、天权组成斗身，玉衡、开阳、摇光组成斗柄。古时，北斗七星又分别称为“贪狼、巨门、禄存、文曲、廉贞、武曲、破军”。

图3：北斗七星的名字

在西方的星座体系中，北斗七星是大熊星座的一部分，是“熊”的尾部。七颗星从斗身到斗柄依次命名为大熊座α、大熊座β、大熊座γ、大熊座δ、大熊座ε、大熊座ζ、大熊座η。

图4: 大熊星座

有趣的是，北极星所在的星座——小熊星座，长得非常像北斗七星，有时也被称为“小北斗”。其中斗柄最末端的就是现在的北极星。

图5: 小熊星座（小北斗）

可惜，如此美妙的北斗最终会败给岁月，不再拥有“斗”的形状。想究其原因，我们需要了解北斗七星的前世今生。

北斗七星的过去和未来

一般而言，同一星座中的星往往只是看起来像“邻居”，实际上很可能相距甚远。奇妙的是，北斗中的星有着相当紧密的“亲缘关系”。除了位于北斗两端的天枢和摇光外，其余五颗星与我们的距离都是八十多光年，这说明它们的实际距离（在天文学的意义上）也是比较近的！此外在1869年，英国天文学家理查德·普罗克特发现，北斗的这五颗星向着几乎同样的方向、以几乎同样的速度在移动。可见它们不仅距离较近，而且关系非同一般。

1960年，美国天文学家奥林·艾根提出移动星群的概念，指代一系列年龄相仿、化学成分相似、距离和运动情况相近的恒星。而北斗中的五颗星隶属于距离太阳系最近的移动星群——“大熊座移动星群”。

图6：大熊座移动星群的部分区域

大 熊座移动星群是怎么形成的？ 这些恒星为什么会有这么多相似之处？ 根据对恒星寿命的计算，天文学家认为大熊座移动星群曾经是一个疏散星团，大概在5亿年前形成于一个原始星云中。星云由宇宙尘、氢气、氦气等组成，它们的集体运动、引力、磁场等维持着微妙的平衡。 这种平衡很容易被外界的扰动（如超新星爆发）所破坏，导致星云某些区域的密度出现较大的不均匀性。 由于引力的作用，其中一些密度高的地方开始聚集、坍塌，最终形成一系列恒星。 也就是说，这些恒星都是诞生于同一个星云的“兄弟”，有相同的形成原因，诞生时间十分相近； 它们的化学成分和运动继承自星云，所以也非常相似。

图7：欧米加星云

这些恒星之间距离较近，可以通过引力相互束缚，形成一个恒星集团，简称“星团”。其中，疏散星团是一类组织较松散的星团，金牛座中著名的昴星团和毕星团就属于疏散星团。这种星团中的恒星距离不算特别近，相互之间引力较弱，星云或其他星团的引力都很容易使其中的成员脱离组织，不再相互束缚，只是仍保持相似的运动方向和速度。至此，疏散星团瓦解，成为移动星群。

图8：昴星团

可见，北斗中的五颗星才是真正的“兄弟”，而天枢和摇光与它们出身不同，不是“一条心”。天枢、摇光的运动方向和其余五星几乎相反，因此在遥远的未来，随着七星的移动，北斗的形状将会发生改变——天枢穿过天璇与天玑连线的延长线，“斗”的形状将不复存在，“北斗连珠悬倒匙”的描述也不再适用。不过对于地球上的生物而言，这个过程需要的时间很长很长，大约需要十万年，大家不必过于担心～

图9：北斗七星未来的变化

后记

千年以来，天空中的一些图案一直在被观察并被神化着。

夜空中可以看到各种各样的天体：著名的行星、稀疏的星云、遥远的星系，以及彗星和流星等短暂的来客。

北斗七星凭借其独特的形状和定方向的重要作用，从古至今都备受重视、为人称道。在传说、占星术中，北斗七星成为了自然法则、天地秩序的代表符号，带给了人们无限的遐想，直至今日的影视作品、游戏中也时常能看到北斗七星的名字，可见其影响深远；在天文学中，北斗七星更是为人类探索宇宙、研究恒星形成、星团、星群等提供了不可或缺的帮助。

天空对所有人敞开。它就在你身边，却代表了无比幽远的时空。仰望是多么简单的动作，却能让我们唤醒最深处的想象力，同时也让我们凝神静思。

——《裸眼观星》

来源：石头科普工作室

编辑：薄薄酒

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