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北鬥七星都是些什麼恒星?它們分别有多大?距離地球有多遠?

作者:魅力科學君

在北半球的夜空中,有七顆常年可見的亮星,由于它們一起在天球上組成的形狀,與古代舀酒用的鬥非常相似,是以這七顆閃亮的恒星就被古人稱為北鬥七星,并沿用至今。那麼,北鬥七星都是些什麼恒星?它們分别有多大?距離地球有多遠呢?下面我們就來一起了解一下。

北鬥七星都是些什麼恒星?它們分别有多大?距離地球有多遠?

北鬥七星在天空中位于大熊座,按鬥柄的末尾到鬥身最前端這樣的順序,它們分别是瑤光(Alkaid)、開陽(Mizat)、玉衡(Alioth)、天權(Megrez)、天玑(Phecda)、天璇(Merak)和天樞(Dubhe),以下是它們的一些具體情況。

瑤光:

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瑤光是一顆B型主序星,其品質約為太陽的6.1倍,半徑約為太陽的3.4倍,距離地球大約104光年。在北鬥七星之中,瑤光是最“年輕”的一顆恒星,其年齡“隻有”大約1000萬年,與此同時,它的品質也是北鬥七星中最大的。

除此之外,瑤光的表面溫度高達15540K,光度也是太陽的大約594倍,并是以成為了北鬥七星中表面溫度最高、光度最強的恒星。不過由于距離相對較遠,是以在我們看來,瑤光的視星等隻有1.86等,隻能算是北鬥七星中第三亮的恒星。

(注:按照恒星光譜的類型,恒星可以分為O、B、A、F、G、K和M等類型,恒星的光譜能量分布與它們表面溫度密切相關,其中O型恒星的表面溫度最高,B型恒星次之,M型恒星表面溫度最低,而我們的太陽,其實屬于G型主序星)

開陽:

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開陽也被稱為“武曲星”,它的品質大約是太陽的2.2倍,半徑大約是太陽的2.4倍,是一顆A型主序星,誕生于大約3.7億年前,其表面溫度約為9000K,光度大約是太陽的33倍,距離地球大約78.2光年,是北鬥七星中距離地球最近的恒星。

在觀測條件良好的情況下,地球上的我們僅憑肉眼就可以發現開陽還有一顆伴星,觀測資料表明,它與這顆伴星的距離約為380個天文機關,而在更遠的位置上,還有4顆恒星與它們一起組成了一個罕見的六合星系統。

玉衡:

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玉衡也是一顆A型主序星,其品質約為太陽的2.91倍,半徑大約是太陽的4.14倍,表面溫度約為9020K,光度約為太陽的102倍,誕生于大約3億年前,與地球的距離大約為82.6光年。

盡管玉衡的光度遠低于瑤光,但由于它距離更近,并且半徑也比瑤光更大,是以在我們看來,玉衡的視星等達到了1.77等,是北鬥七星中最亮的一顆恒星。值得一提的是,從光譜資料來看,玉衡似乎還有一顆伴星,但直到現在,天文學家也沒有确定這顆伴星是否真的存在。

天權:

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天權這顆恒星還有一個家喻戶曉的名稱——“文曲星”,這顆恒星同樣也是一顆A型主序星,其品質大約是太陽的1.63倍,半徑約為太陽的1.4倍,表面溫度約9480K,光度大概是太陽的14倍,形成于大約3億年前,距離地球大約80.5光年。在北鬥七星之中,天權是品質最小的,也是光度最低的,在我們看來,它的視星等隻有3.31等。

觀測資料表明,天權其實屬于一個三合星系統,它的兩顆伴星都很暗淡,其視星等分别為10等和11等,就目前的情況來看,天文學家對天權的兩顆伴星還知之甚少。

天玑:

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天玑是一種特殊的A型主序星,被稱為Ae型恒星,這種恒星的特點是它們擁有較厚的氣體包層,這會使它們的發射線大幅增加。天玑的年齡大約為3億年,其品質約為太陽的2.94倍,半徑大約是太陽的3.04倍,表面溫度約9355K,光度大約是太陽的65倍,與地球的距離大約為83光年。

天玑其實也不孤獨,它有一顆伴星,它的伴星是一顆K型主序星,其品質大約是太陽的0.79倍,表面溫度大約為4780K,光度約為太陽的0.4倍。

天璇:

北鬥七星都是些什麼恒星?它們分别有多大?距離地球有多遠?

天璇是一顆A型亞巨星,距離地球大約79.7光年,它的品質約為太陽的2.7倍,半徑大約是太陽的3.02倍,表面溫度約為9377K,光度約為太陽的63倍。

天璇誕生于大約5億年前,在“燃燒”了幾億年的時間之後,這顆恒星目前已經脫離了主序星階段,其核心反應區中的氫幾乎已經消耗殆盡,可以預見的是,在不遠的未來,它的體積就将會不斷膨脹,進而演化成一顆龐大的巨星。

天樞:

北鬥七星都是些什麼恒星?它們分别有多大?距離地球有多遠?

天樞是一顆K型巨星,這顆恒星形成于大約2.8億年前,目前已演化到了其“生命”的末期階段,它的半徑約為太陽的17倍,品質約為太陽的4.25倍,表面溫度約4660K,光度大約是太陽的316倍,距離地球大約123光年。

觀測資料表明,天樞也有一顆伴星,它伴星的品質大約為太陽的1.6倍,是一顆F型白矮星,兩者的距離約為23個天文機關,大約每44.4年完成一次互相環繞。

在北鬥七星之中,天樞是體積最大的恒星,同時也是距離地球最遠的恒星,由于它光度高、體積大,是以在我們看來,它的視星等為1.79等,成為了北鬥七星中第二亮的恒星。

小結:

通過以上的介紹,相信大家都對北鬥七星有了一定程度的了解。總而言之,北鬥七星都比太陽大,這些恒星其實并不是屬于同一個系統,而它們一起在天球上組成的形狀,其實隻是一種視覺效果而已。

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