《恒星世界》PPT课件

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1、恒星世界夜空闪烁的繁星，都是和太阳一样的天体，唯一的原因就是它们全都距离十分遥远。斗转星移，是因为地球本身在自转；四季星空的变化，是因为地球绕太阳公转。一、灿烂的星空古人看不出星空排列图形的变化，所以称它们为“恒星”。如果时间拉到10万年，星空也许就会面目全非了。银烛秋光冷画屏，轻罗小扇扑流萤，天阶夜色凉如水，卧看牵牛织女星。”（唐·杜牧·秋夕）夏秋之交，晴朗的夜空中，银河像一袭柔曼的轻纱斜挂天际，牛郎织女隔河相望。盛夏时，南天低空处还有一个著名的星座天蝎座。中部一颗红色亮星中名心宿二（天蝎ɑ），又称大火星。《诗经》中所谓“七月流火，九月授衣”

2、，指的是农历七月大火星逐渐“流”向西方，盛夏将尽，九月之前要准备好过冬的衣服。深秋时节，牛女西沉，飞马、仙女大四方形成为星空主角（图3.1.5）。四方形东北角上的亮星是仙女ɑ（壁宿二），著名的仙女座星系M31就在附近。冬夜星空中，最为壮丽动人的是猎户座（图3.1.6；猎户星座照片）。猎户腰带上排成一线的三颗亮星，中名参宿三星。没有钟表的时代，它是漫长冬夜里的天然计时器。冬夜星空中，最为壮丽动人的是猎户座（图3.1.6；猎户星座照片）。猎户腰带上排成一线的三颗亮星，中名参宿三星。没有钟表的时代，它是漫长冬夜里的天然计时器。猎户右上不远处是金牛座，

3、拥有一颗红色亮星毕宿（金牛ɑ），那是金牛与猎户斗红了的眼睛（图3.1.8）。再往上是著名的昴星团，西方叫七姊妹星团。好眼力的人可以看到六七颗星密集在一起。这是全天唯一可以用肉眼看见的银河系疏散星团，成员星有120多颗。天狼星（大犬ɑ）、参宿四与南河三（小犬ɑ）组成的等边三角形，称为“冬夜大三角”，是冬夜星空显著的标志北河三即双子β，不知为多少古代航海家指引过航向（图3.1.13）。狮子β（中名五帝座一）、牧夫ɑ（中名大角）和室女ɑ（中名角宿一）这三颗亮星也组成一个等边三角形，是有名的“春夜大三角”。冬去春来，星移物换，狮子座升上高空。狮子的头部

4、像一个反写的大问号，侧卧着面像西方。前腿上有一颗一等亮星，中名轩辕十四（图3.1.14），是著名的9颗航海亮星之一。北部星空最有实用价值的要数北极星，它紧挨着天北极。南半天球最著名的星座是南十字座。银河系中心方向在人马座，其中有6颗亮星，中国古称“南斗六星”。1995年1月，哈勃望远镜拍到了参宿四的圆面照片，这是人类首次获得的恒星圆面图像。天狼星是全天第一亮星，而天狼伴星的亮度只及天狼星的一万分之一，天文学家十分艰难地拍下了它们的照片。恒星们的大小差别如此之大，但有一个彼此差别不大，那就是质量。大多数恒星的质量在太阳质量的0.1~10倍范围。它

5、们体积差别巨大而质量差别甚小，因此恒星们的密度差异特别悬殊。二、恒星的亮度天文学中恒星真亮度的定义是：假设把它们都放到10个“秒差距”远处来看的亮度。表示真亮度的星等，叫做绝对星等。“秒差距”是天文学中常用的距离单位，等于206265倍地球到太阳的距离，或大致等于3.26光年。恒星全都十分遥远，从那里看地球与太阳之间的最大张角，叫做“周年视差角”，简称视差。　　离太阳最近的半人马座比邻星，距离1.31秒差距或4.27光年。全天空亮于1.5等的恒星共有21颗。太阳的视星等一26.74，绝对星等4.83。如果把太阳放到10个秒差距远的地方，它便

6、成为一颗肉眼很难寻觅的小星了。直接观测得到的是视亮度和视星等。真亮度和绝对星等需要从理论推算得出。测量视星等的技术工作叫光度测量，它是研究恒星最重要、最基本的测量之一。1960年以后，出现了光电方法：通过电子设备让望远镜得到的光信号转换为电流信号，测量电流的强弱而知道星的亮度。1980年以后，出现了更先进的CCD（电荷耦合器件）技术，使测量精度和自动化程度大幅度提高。恒星的亮度是所有各个波段能量加在一起的总亮度，通过滤波技术可以测量各个波段上的亮度，它们是彼此不同的。三、恒星和光谱恒星光谱分析技术的出现不仅使天文学家得到了恒星化学组成的知识，还

7、得到了恒星表面大气层的温度、压力、密度，以及恒星的质量、体积、磁场状况、自转运动、距离和空间运动的知识，甚至包括宇宙的物质组成、结构和运动规律及演化的知识，开创了人类研究天体的新纪元，促进了天体物理学的长足发展。　　辐射通过两种不同介质的界面时会产生折射；频率不同，折射率便不同。当混合光通过一块三棱镜时，由空气—玻璃—空气两次界面的折射，多种频率混合在一起的白光就分成了多种颜色的彩带，按红、橙、黄、绿、青、蓝、紫的顺序，也就是波长从大到小的顺序排列，称为光谱。牛顿发现的太阳光谱是色彩生动而又明亮的连续光谱。凡是炽热的固体、液体和处于高压下炽

8、热的气体都会发出这种连续光谱。｝基尔霍夫通过以上发现总结出著名的定律：每一种化学元素在高温状态下都能产生辐射而发出自己的明线光谱；同时，在低温状态下，