马年谈马：谈谈星空中跟马有关系的话题
马年到了，谈谈星空中跟马有关系的话题：一、飞马座（Pegasus，缩写：Peg）
飞马座又名天马座，是英仙家族的成员星座之一。在古希腊神话里，大英雄珀尔修斯在雅典娜的帮助下，砍掉了满头毒蛇瞪谁谁石化的女妖美杜莎脑袋。从女妖脖颈断口里蹦出一匹肋插双翅的飞马，帕尔修斯骑上它，飞离妖巢。他来到埃塞俄比亚海边，看到一个海怪扑向岸边的一个妹纸要吃她。
原来这妹纸是当地的公主，因为长得漂亮，她妈妈四处发帖炫耀，说海神的女儿都比不上，结果圈转的人太多，海神女儿不堪忍受反复被@消息提示cool扰，就派了个海怪来吃掉公主。珀尔修斯赶紧掏出美杜莎脑袋把海怪瞪成了化石，然后与救下的妹纸成了亲。后来他们一家子都升上天空成了星座：
珀尔修斯成了英仙座（Perseus，缩写：Per）；
公主安德罗墨达成了仙女座（Andromedae，缩写：And）；
碎嘴子丈母娘卡西奥佩娅成了仙后座 （Cassiopeia，缩写：Cas）；
岳父老泰山刻甫斯成了仙王座（Cepheus，缩写：Cep）；
飞马珀伽索斯成了飞马座（Pegasus，缩写：Peg）；
大海怪刻托成了鲸鱼座（Cetus，缩写：Cet）
——前几年，华纳兄弟拍了个电影《诸神之战》就是根据这个故事改编的，台湾把这个片子翻译成“超世纪封神榜”，从最终的结局来看很有点中西方结合的意味：）
（图片来自网络）
飞马座广为我国青少年小盆友所熟知的原因恐怕还不是这个故事，而是源于日本动漫大师车田正美的作品《圣斗士星矢》。主角天马座的圣斗士星矢和他的小伙伴们以一身横练功夫横扫三界，其拿手绝活“天马流星拳”为这个星座挣了不少人气。
（然而很奇怪的是，车田老湿创立其他的星座圣斗士武功和天文贴得比较紧，比如仙女座圣斗士的“星云”锁链、巨蟹座圣斗士的“积尸气”地狱波、天蝎座圣斗士的“安达里士”腥红毒针等等，这些星座里确实有相应的东西，却飞马座却没有什么像样的流星雨（它附近的英仙座，倒是每年有不错的流星雨值得期待），不知道他是出于什么想法。）
飞马座在天空中的形状是这样的：
（图片为Stellarium软件模拟秋季傍晚星空及星座绘图）
在秋天，飞马座于傍晚七八点钟升出东方地平线；经过大半年，到了现在的开春时节，晚上七八点钟時它卻已接近西方的地平线，快要落下去了（之前介绍过，恒星日每天比太阳日提前4分钟左右）。
如果现在不赶紧去看它的话，就要到秋天才能再把它排进观测计划里了（除非愿意凌晨两三点爬起来）。
它的显著特征是四颗星星组成一个大四边形，算是飞马的翅膀吧。要寻找它，就沿着北极星往仙后座的“W”形画一道弧线并延长出去，指向一个大四边形就能找到。
（图片为Stellarium软件模拟开春傍晚星空）
这个星座尽管面积很大，却没什么亮星，按《天文迷的夜空导游图》介绍，可供一般观测者观看的深空天体只有：
梅西耶天体M15（NGC7078）：大而明亮的球状星团（GC），很容易找到
（图片引自牧夫天文论坛：http://www.astronomy.com.cn/bbs/thread-30496-1-1.html）
维基百科：即使使用最小的望远镜也可以看见它，用8英寸（20厘米）的望远镜可以看清它的外围区域内的数百颗明亮的恒星。
NGC7331：中等大小的明亮星系，稍加留意即可找到。
（图片引自维基百科）
维基百科：这个漩涡星系看起来好像是仙女座M31的一个遥远的兄弟，它的星等是+9.5，使用8厘米的望远镜可以隐约看见，而使用8英寸的望远镜可以看得更为有趣。
它俩在飞马座中的位置：
飞马座周围的星座有：
北：蝎虎座（Lacerta，缩写：Lac）
北偏西：天鹅座（Cygnus，缩写：Cyg）
西偏北：狐狸座（Vulpecula，缩写：Vul）
西偏南：海豚座（Delphinus，缩写：Del）
西偏南：小马座（Equuleus，缩写：Equ）
南：宝瓶座（Aquarius，缩写：Aqr）
东南：双鱼座（Pisces，缩写：Psc）
东北：仙女座（Andromedae，缩写：And）
二、马头星云
据说马年转发这个星云就能得到幸运，大家可以多转一转 ：）
（图片来自网络，为哈勃望远镜所拍马头星云）
这个星云位于猎户座。跟猎户座有关的神话传说是这样的：有个猎人俄里翁，本领高强。但是他比较中二，爱吹牛，每回打死猎物就拍照发微博，吹嘘自己的狩猎功夫天下第一，这就把很多自称动保先锋的神仙们惹恼了。有回他带着他的大小两只猎狗追赶一只兔子，天后派了只大蝎子躲在路边，趁其不备螫了他一毒针，把他毒死了。
另有个说法是猎户跟月亮女神谈恋爱，被大舅子太阳神阿波罗忌恨，趁他打猎时派了只蝎子去弄（此处需发音为nèng以显霸气）死了他。
不管如何，他们这一拨儿人兽最后都升上天空成为了星座：
俄里翁成了猎户座（Orion，缩写：Ori）
大猎狗成了大犬座（Canis Major，缩写：CMa）
小猎狗成了小犬座（Canis Minor，缩写：CMi）
野兔成了天兔座（Lepus，缩写：Lep）
大蝎子成了天蝎座（Scorpius，缩写：Sco）
由于猎户与天蝎有着生死**，为了防止他们打架，天神把他们安排到了天空的两侧，一个升上地面，另一个就落下山去，永远无法见面。
在我国的神话传说中，猎户座和天蝎座被划分为参、商两个星宿，说的是上古三皇五帝之一的帝喾大人有两个儿子，一个叫阏伯一个叫实沈，这俩熊孩纸也不老安分，整天互相掐个没完，像西方那一对冤家一样，影响社会的稳定和谐。帝喾没辙，就把他们一个封去商地，一个封去了参地。借着路途遥远交通不便，让他们永远没法见面。
不过到了后来，人们变得不太在意他们总互相寻仇的典故，反而觉得这种永世不能得见非常悲凉，就像人生中期盼却无法相遇情形，勾起的只有相互牵挂的情感了。
比如杜甫的《赠卫八处士》，起首两句“人生不相见，动如参与商”，表达自己以为再也看不到好基友的悲伤心情；又如金庸的《倚天屠龙记》，小昭将被波斯明教总坛抓回去当禁欲教主的那一章，回目为“东西永隔如参商”，也是用了这个典故。
东西方的传说都对这两个星座非常看重，实在是因为它俩太出众了：拿猎户座来说，全天最亮的十颗星，它一下占了俩（参宿四、参宿七），周围还有一圈儿亮星：大犬座的天狼星、小犬座的南河三、御夫座的五车二、双子座的北河三，在清冷的冬夜里烁烁放光。据说古埃及人也对它非常感兴趣，按猎户座的布局来修建金字塔。
猎户座除了亮星，还有不少疏散星团、发射星云、反射星云等。位于猎户佩剑上的猎户座大星云M42，被认为是最壮观的深空天体，没有之一。而马头星云是个暗星云，位于腰带部位，在明亮的背景下凸显出酷似马头的轮廓，因此得名。
这个星云光芒非常暗，肉眼不可见，1888年哈佛大学天文台拍下的照片首次发现这个不同寻常形状的星云。据称要想充分感受马头星云的魅力，需要10英寸口径的望远镜才够给力。我去年试图用单反+长焦镜头拍过，只拍到比较模糊的暗影。不过最近新装备了6英寸的望远镜，所以把它也列入了今年的拍摄计划。
还是看看由哈勃望远镜所拍的马头星云吧，极致的细节，让人赞叹～～！
（哈勃所摄，右上为M42，左下红色背景中的黑色阴影为马头星云）
（哈勃所摄，滤除背景红光的马头星云）
三、造父变星
中国古代跟马有关的星座神话，造父可以算一个，他是给周穆王驾马车的司机。周穆王喜欢四处出巡，有一次带着大队人马去昆仑山，找西王母开趴梯。诸侯里有个叫徐偃王的，见天子长久外出，乐不思蜀，就趁机起兵造反射镜。穆王得报，要火速回国。造父发挥了他的杰出驾驭技术，驾着马车，驱动八匹骏马飞驰向东，一日之内奔袭千里回到镐京。平定了战乱之后，穆王就把赵城（现在的山西洪洞）封给造父，造父以地为姓，成为后世赵姓之始。后来人们在天宫里也为造父留了个官位，让他继续为天帝驾车服务。
（图片为Stellarium软件，红色连线及标注为西方星座方式，青色连线及标注为中国古代模式）
按西方星座的划分，造父位于仙王座内。本来它也没什么，但是后来可了不得了，人们发现了它其中有一颗星的亮度会发生周期性变化。对同类型的变星进一步研究发现它们可以作为工具，测量遥远星系的距离。这是什么原理呢？
天上的星星，亮度并不总是恒定不变的，人们把亮度会发生变化的称为变星。主要有三种：
1、有的星星看起来是一颗，其实是两颗或更多颗互相绕着转。从地球看过去，如果一颗遮挡了另一颗，光亮就会降低；如果两颗星绕开了，并排着向地球发光，就会相对亮一些。这种因为互相掩食而产生光变的变星，叫做食变星；
2、新星或超新星。当一些恒星进入暮年，会猛地来一次爆发，亮度在几天之内增加一万倍的为新星，超过10万倍的被称为超新星。不过，它们爆发了之后就收不回去了，所以不会有周期性变化
3、恒星自身周期性膨胀而导致的光变，这些恒星的大气层如脉搏跳动般地周期性膨胀和收缩，导致恒星半径、表面积、温度随之呈现周期性的变化。发光能力、亮度也都跟着发生变化。——这类的变星数量很多，在已发现的变星中占了一半以上，银河系中约有200万个。其光变的周期可以相差很大，短的在一小时以下，长至几百天甚而10年以上。星等变化从大于10到小于千分之几都有。
由于最早的一颗是在仙王座内发现的，比较经典，后来发现的都被称为仙王型变星。而按我国天文用语的习惯，那颗变星的中国古星名叫“造父一”，就都称为造父变星了。
1908年，哈佛大学的聋哑女天文学家亨丽爱塔·勒维特（Henrietta SwanLeavitt）调查了麦哲伦云内成千上万颗的变星，发现这些变星的光变周期越长，本质亮度也越高。到了1912年，她发表论文，指出造父变星具有的光变周期和绝对星等之间的关系，这被称为周光关系。——换句话说：光变周期相同的恒星，其发光能力都相同。
（图片来自维基百科：Henrietta Swan Leavitt）
夜晚外出看星星，有的亮有的暗，这除了跟恒星本身的发光能力有关，还受恒星的距离影响。近处的恒星肯定比远处的占不少便宜，所以要比较发光能力，就得把它们放到同样的距离去再看看谁亮。天文学上，假定把恒星放在距地球10秒差距（32.6光年）处测得的恒星亮度称为绝对星等，而日常眼睛看到的亮度称为视星等。比如太阳的视星等是-26.73（星等越小越亮），如果拿到32.6光年之处，亮度就要下降至现在的4万亿分之一，只有4.83等了。
以前，人们测量一颗星星的距离，如果是太阳系邻近的，可以用视差法，就是在地球公转轨道的两端，比如近日点和远日点，分别测量一颗星星的视角，看看其间的角度差，用三角函数可以算出其距离。这个方法适用于300光年以内的恒星。
（图片来自网络）
再远的一些的，视差角度太小，需要用恒星光谱法，测量恒星的光谱和发光能力，可以求出银河系以内约10万光年的距离。这个帖子就不细谈了。
但是银河系之外的星系，距离太远，以上方法就不够用了。当造父变星周光关系被发现之后，测量距离可以借此转化为测量光变周期的问题，这可就简单多了：人们先用视差法光谱法等，求出近处的造父变星的周光关系作为对比。然后测量河外星系中造父变星的光变周期，根据其周期得出其绝对星等，再测出其视星等，两者比较就可以求出其距离。此方法在几百万光年内都可以使用。
如果要计算更远星系的距离，就得利用哈勃定律，测量星系光谱的红移程度来解决。这个也等以后有机会再说吧。
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补充一：关于恒星的命名方式
一般能看得到的恒星，习惯以拜耳命名法（Bayer designation，也有翻译成巴耶命名法）来称呼。
约翰·拜耳（JohannBayer）是个德国天文学家，1603年，他出版了自己的星图《测天图（Uranometria）》，提出了一套恒星命名方法，某颗恒星的名称为其所在的星座名，加上其在星座中的亮度排序所对应的希腊字母，最亮的就叫α、次亮的叫β、第三亮的叫γ，以此类推。
中国古代的天文比较发达，与西方的星座类似，我们把一些靠的比较近或者能有点儿说法的星星编成一组，称为星官，一个星官里的恒星再依次按一二三四排列，这个就没有亮度关系。
两者结合起来，现在我国的常用的方法是：称呼星座时，用西方星座；谈到具体某颗星，用中国的传统称呼。
比如本帖中提到的参宿四、参宿七、五车二、造父一，其参宿、五车、造父就是星官名，后面的数字表示它是第几颗星。它们的拜耳命名法分别为猎户座α、猎户座β、御夫座α、仙王座δ。
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后记：
新年开始，我弄了个微信号写一些帖子发给朋友们介绍天文的入门。
刚才被解老大批评，说即使写给入门者看的也需要严谨求实，必须贴到牧夫来经受达人们的检验；同时也给来牧夫的新手提供一些轻松的阅读。
很感谢解老大的支持，于是赶紧把最近写的几篇转贴过来，请大家多多指点，谢谢！http://www.astronomy.com.cn/bbs/static/image/smiley/grapeman/19.gif
呵呵，挺有意思 哈勃拍的马头太震撼了，漂亮！ 版主的文章特别棒！ 必须收藏。。。 每次看到这些细节超丰富的星图，就不由自主地想，在哪个不经意的角落里，会有外星生命啊？ 马头目视，貌似也不是非常难 很喜欢啊，多分享 法拉利ss 发表于 2014-2-15 22:54
每次看到这些细节超丰富的星图，就不由自主地想，在哪个不经意的角落里，会有外星生命啊？ ...
一定是有的，但是生命以哪种形式出现就很难说了……
有意思！ 马褂出品，必属精品 请问楼主的微信号是多少？ 有知道的朋友麻烦告知，谢谢了 好文章，赞一个！
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