為什么說天狼星是夜空中最亮的星呢杭抠?要想了解其中的奧秘脸甘,我們就必須先了解一個天文感念:星等。
顧名思義偏灿,星等就是天上星星的等級丹诀。它所標(biāo)定的滞磺,是這些星星的明暗程度缸夹。
世界上第一個提出星等概念的人,是古希臘大天文學(xué)家喜帕恰斯盒齿。你或許沒聽說過這個人沿猜,但你一定聽說過他的數(shù)學(xué)貢獻(xiàn)枚荣。我們在中學(xué)學(xué)到的各種三角函數(shù),比如正弦啼肩、余弦橄妆、正切、余切祈坠,就是他最早提出的害碾。正因為如此,喜帕恰斯也被后人稱為“三角學(xué)之父”颁虐。
由于在數(shù)學(xué)知識上具有巨大的優(yōu)勢蛮原,喜帕恰斯很快就從同時代的天文學(xué)家中脫穎而出×砑ǎ靠著自己發(fā)明的三角學(xué)的錘子,他成功砸扁了不少天文學(xué)上的硬釘子花嘶。比如說笋籽,他精確計算了月球和太陽的運動軌跡,從而成為歷史上第一個能夠準(zhǔn)確預(yù)言月食和日食的人椭员。再比如說车海,他最早注意到歲差的現(xiàn)象,從而發(fā)現(xiàn)地球的自轉(zhuǎn)軸在緩慢偏移。
公元前135年侍芝,喜帕恰斯發(fā)表了歷史上的第一張星表研铆。這張星表給出了1000多顆恒星在天球面上的具體方位。為了標(biāo)記這些恒星的明暗程度州叠,喜帕恰斯把這些恒星分成了6個等級棵红,1等星最亮,6等星最暗咧栗。按照這個分類逆甜,1等星的亮度恰好是6等星亮度的100倍。
后來的天文學(xué)家們進(jìn)一步推廣了星等的概念致板。星等的數(shù)字已不再局限于喜帕恰斯定義的正整數(shù)交煞,也可以是小數(shù)或負(fù)數(shù)。這個數(shù)字越小斟或,與之對應(yīng)的天體亮度就越大素征。更重要的是,隨著星等的減小萝挤,天體的亮度會等比例變大御毅。如果一個天體的星等比另一個天體小5,那么它的亮度就是另一個天體的100倍平斩;如果一個天體的星等比另一個天體小1亚享,那么它的亮度就是另一個天體的2.512倍。
光說星等的定義有點太抽象绘面,我來舉幾個例子欺税,好給你一個直觀的印象。在天文學(xué)上揭璃,人們把織女星的星等定義為0晚凿。作為對照,太陽的星等是-26.74瘦馍,滿月的星等是-12.90歼秽,金星最亮?xí)r的星等是-4.89,木星最亮?xí)r的星等是-2.94情组,而天狼星A的星等是-1.47燥筷。也就是說,天狼星是除太陽院崇、月球肆氓、金星和木星以外,全天空亮度排第五的天體底瓣。
需要強調(diào)的是谢揪,上面列出的各種天體的星等,其實是它們的“視星等”,也就是在地球上感受到的這些天體的星等拨扶。但視星等并不能反映各種天體的真實亮度凳鬓。原因很簡單:近處的天體看起來會比較亮,而遠(yuǎn)處的天體看起來會比較暗患民。
為了評估各種天體的真實亮度缩举,天文學(xué)家們又提出了“絕對星等”的概念。絕對星等的定義是酒奶,把一個天體放在離地球10秒差距(1)遠(yuǎn)的地方后所觀測到的星等蚁孔。知道了一個天體的視星等以及它與地球之間的距離,就可以算出它的絕對星等惋嚎。如果兩個天體的絕對星等相差5杠氢,那么它們的真實亮度(也叫絕對亮度)就相差100倍。
雖然天狼星的視星等比太陽的大另伍,但是它的絕對星等比太陽的小鼻百。因此,天狼星本質(zhì)上比太陽更亮摆尝,其絕對亮度是太陽的25倍温艇。
正是由于自身的絕對亮度比較大,再加上離地球的距離比較近堕汞,這才讓天狼星成為夜空中最亮的星勺爱。