天狼星：璀璨夜空中的明珠，地球最亮之星

天狼星，也被称为狗星，是地球夜空中最亮的星。

天狼星的光辉比地球上可见的任何其他星星（当然不包括太阳）都要耀眼，只有月亮、一些行星和国际空间站在夜空中能与之相媲美。

它的名字源于希腊语，意为“发光”，这是对这个耀眼星星的恰当描述，它距离我们大约8.6光年。古代文化追踪天狼星已有数千年，但天文学家在1862年惊讶地发现，我们用肉眼看到的天狼星A有一个微弱的伴星，天狼星B，一个微小但密度极大的白矮星。

如何在夜空中找到天狼星

在北半球，天狼星主宰着冬季的天空。最简单的方式是找到它，沿着猎户座的腰带，三颗明亮的星星成一排，向下和向左延伸。那条路径直接通向天狼星，它在大犬座中闪耀。

在南半球，夏季的晚上天狼星高悬在头顶。在两个半球，当天狼星在天空中最高时，最容易看到它，远离大气湍流最强的地平线。

为了更准确地观测，观星应用如SkySafari或Stellarium可以帮助你在任何地方和任何时间找到天狼星。

天狼星专家问答

我们向美国自然历史博物馆天体物理学部的策展人迈克尔·沙拉请教了一些关于天狼星的常见问题。

为什么天狼星如此明亮？

天狼星之所以明亮，是因为它的光度比太阳高出25倍，而且距离我们只有8.6光年。

为什么天狼星看起来会闪烁？

我们与天狼星之间的空气量在每一瞬间都有微小的差异，这导致了闪烁。在没有空气的太空中，星星是不会闪烁的。

为什么天狼星似乎如此多彩？

我们大气中的空气会以不同的程度散射（或“色散”）不同颜色的光，从而为所有星星创造出彩虹效果。因为天狼星非常明亮，所以我们最容易在它身上看到这种现象。

为什么天狼星对天文学界如此重要？

天狼星是离我们最近的比太阳更大且光度更高的恒星。更重要的是，天狼星有一个已知的最近的“白矮星”作为它的双星伴侣。这个伴侣被称为天狼星B，质量与太阳相等，但体积却小了100倍，因此它的密度是太阳的百万倍。

天狼星是否存在科学谜团，研究人员想要解答？

来自亚历山大天文学家克劳狄乌斯·托勒密（公元150年左右）的历史记录表明，天狼星在过去是一个红色的星星（今天它非常炽热且呈白色）。目前还没有一个被广泛接受的解释来说明这一现象是如何发生的。

天狼星在历史和文化中的地位

今天，天狼星被称为“狗星”，因为它是星座大犬座的一部分，拉丁语意为“更大的狗”。“狗日”这个表达指的是从7月3日到8月11日的时期，这段时间天狼星与太阳同时升起，Space.com之前报道过。古人认为，白天的太阳和夜晚的天狼星的结合是造成盛夏酷热的原因。

这颗星星在古希腊、波利尼西亚及其他多个文化的天文学记录中都有出现。埃及人甚至以天狼星首次在东方天空中可见的时间为基础制定他们的日历，这通常发生在日出前不久。根据Space.com的乔·拉奥介绍，埃及人称天狼星为“尼罗河之星”，因为它总是在河水上涨之前出现，从而预示着将要到来的洪水将滋养他们的土地。

1718年，英国天文学家埃德蒙·哈雷发现星星之间存在“固有运动”，根据皇家天文学会季刊的报道。这意味着包括天狼星在内的星星相对于更遥远的星星以可预测的角度运动穿过我们的天空。

在哈雷发现后的100多年后，即1844年，德国天文学家弗里德里希·威廉·贝塞尔在皇家天文学会月刊上发表了一篇科学论文，描述了自1755年以来天狼星的运动偏离了预测轨迹。贝塞尔假设一颗看不见的伴星影响了天狼星的运动。美国天文学家兼望远镜制造商阿尔万·格雷厄姆·克拉克在1862年通过他新开发的巨大折射望远镜确认了贝塞尔的假设，发现了天狼星B。

关于天狼星的常见误解

• 它并不是红色的：一些古代记录将天狼星描述为红色，但今天它是一颗白色的星星。这一历史差异的原因至今仍然是个谜。
• 它不是最大的星星：天狼星之所以明亮，是因为它离我们近且发光，而不是因为它是最大的。还有许多星星要大得多。
• 它不是唯一的狗星：在大犬座和小犬座的其他星星，在不同文化中也被称为“狗星”。

天狼星对天文学家的重要性

天狼星是最接近的白矮星双星系统的例子，因此成为研究恒星演化、质量-光度关系以及白矮星冷却的重要实验室。它的亮度也使其在校准天文仪器和测试观测技术方面非常有用。

尽管在天狼星周围尚未发现行星，但美国宇航局的过境系外行星勘测卫星（TESS）已利用其数据搜索类似亮度的星星周围的系外行星。

天狼星B是一颗白矮星，这是低至中等质量恒星的最后可观测阶段。白矮星会逐渐变暗，最终停止燃烧并变成黑矮星，这是恒星演化的理论最终阶段。科学家们研究像天狼星B这样的白矮星，期望能更好地理解恒星的生命周期。最终，地球的太阳也将进入白矮星阶段。

一颗星星的质量 是影响其恒星演化的重要因素，因为它决定了星星的核心温度以及星星燃烧的时间和温度。天文学家可以根据星星的亮度或光度来计算其质量，但这对天狼星B来说是个挑战。根据太平洋天文学会的说法，天狼星A的光度压过了地面观测，使得无法分离出来自天狼星B的更暗光度。

直到2005年，一组天文学家才汇集了哈勃太空望远镜的数据，科学家们才首次能够测量天狼星B的质量 。他们发现这颗星的质量是地球太阳的98%。

天狼星至今仍然是天文学家和物理学家们研究的热门对象。

2018年4月，NASA发射了过境系外行星勘测卫星 (TESS)，它的主要任务是寻找围绕明亮恒星的系外行星。因为天狼星是一颗年轻的恒星，所以不太可能有行星围绕它。根据NASA系外行星探索的消息，TESS发现了66颗新的系外行星，但至今没有发现任何围绕天狼星运行的行星。

其他资源

您可以在欧洲航天局（ESA）的网站上查看哈勃太空望远镜拍摄的天狼星A和它的伴星天狼星B的图片。想了解更多关于大犬座和小犬座的信息，可以去看看洛威尔天文台的这个视频。

参考文献

“埃德蒙·哈雷——纪念”。《皇家天文学会季刊》，第34卷（1993）。https://adsabs.harvard.edu/full/1993QJRAS..34..135H

“关于普罗西翁和天狼星的运动变化”。 《皇家天文学会月报》。https://adsabs.harvard.edu/pdf/1844MNRAS...6R.136B

"天狼星伴星的光度". 太平洋天文学会出版物. https://adsabs.harvard.edu/full/1930PASP...42..155V

"天狼星". 天文学与天体物理学的百科全书 (2001). https://ui.adsabs.harvard.edu/abs/2000eaa..bookE2394M