为何有些恒星终年可见而另一些随季节更替？

靠近北天极的恒星围绕北极星（勾陈一）旋转。摄于加利福尼亚州东部内华达山脉。 瓦赫佩鲁米安

作为一名空间科学家，每次我与家人外出时，都会告诉孩子们抬头仰望天空。我家正门朝向东南，冬夜初临、天色渐暗之时，猎户座便雄伟地悬挂在东南方低空。

一个夏夜，我儿子跑进来，兴奋地喊道：爸爸，猎户座不见了那一刻，他迎来了人生中第一堂真正的天文课。

我们走到户外，我让他寻找北斗七星——这个由七颗明亮恒星组成的、易于辨认的星群，属于大熊座的一部分。我提醒他，只要天气晴好、光污染不严重，无论一年中的哪个季节，只要朝向北方天空，通常都能看到北斗七星。

因此，猎户座并非始终可见于夜空，且其在夜空中的位置逐月发生变化；而北斗七星却始终可见。这一现象与若干天文概念密切相关：天文学家如何测定一天的长度、地球在一年中绕太阳的公转运动，以及恒星每日升落的规律性变化。

恒星时

如果你在连续两个夜晚的同一时刻向东眺望，会发现恒星似乎停留在相同的位置。但实际上并非如此，若持续在同一时刻观测一周或更长时间，这种移动便会显现出来。地球绕自身轴线的每日自转与其绕太阳的年度公转共同导致了恒星在天空中位置的视运动。

地球绕其自转轴旋转一周，该轴从南极点穿过地心延伸至北极点。天文学家以两种方式测量一天：一种是太阳日，即以太阳连续两次经过当地正南方（上中天）的时间间隔为基准，长度为24小时；另一种是恒星日，即以遥远且视作固定不动的恒星为参考系所测得的地