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揭开天狼伴星的面纱

牧夫天文  · 公众号  · 科学  · 2017-05-04 07:00

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揭开天狼伴星的面纱

——天狼伴星观测实录

 

哇哦!我要向全世界宣布,我看到天狼星的伴星“小狼”了!我要把这激动人心的经历记录下来,再告诉大家一些小贴士,按照这些来做,你也能看到它!


“小狼”平日里被天狼星耀眼的光芒掩盖。在接下来的几年中,它将探出脑袋,这样我们能以更好的角度观察它。Bob King


        上周六晚上,手机屏幕上跳出了个“未知来电”,我一看,第一反应感觉又是中介推销房地产的骚扰电话。再仔细一看,不对啊,是个本地号码,于是就按下了接听键。“你好,Bob”,一个熟悉的声音传了过来,原来是老朋友吉姆,这哥们儿可是个资深的业余天文学家。

         “你知道我现在在干嘛吗?我在望远镜里看到天狼伴星了,很明显啊。想不想过来看看?”“真的吗?等我!马上开车过去,两分钟!”

 

拍摄于今年早些时候的这张照片(上北左东),已经比较明显地能够同时看到耀眼的天狼星和暗淡的伴星了。现在它们有10角秒的角距离。Gabriela and Fabio Carvalho


“我以前从没亲眼见过小狼,它是一颗白矮星,也是全天最亮星天狼星的伴星”,跟妻子解释完后,我就出发了。回想过去,从我十几岁的时候,就开始用不同的望远镜去观察天狼伴星了,但这个小家伙总是能躲开我。它不是太接近天狼星,被天狼星的光芒掩盖,就是跟天狼星的成像混为一团。从我的所在地看去,天狼星的地平纬度从来不会超过26°,一个良好的大气视宁度环境也是难得一见,可遇而不可求。

即便是在良好的观测条件下,由于它们之间强烈的反差,想要把它们区分开也极具挑战性。天狼星的视星等是-1.46,而天狼伴星的视星等只有8.4,亮度相差了10000倍。既然这么困难,为什么天文爱好者非要一睹它的芳容呢?因为我们想亲眼见证宇宙的奇迹,看看它是怎么结合在一起的,又或是怎么分道扬镳的。

 

往回倒退几年,2008年的时候,天狼星和伴星比起现在要近得多。这张图片足以看出,即便是在理想的观测条件下,衍射星芒也有可能导致看不见天狼伴星。天狼伴星比地球的体积还小,却拥有与太阳接近的质量。一个150磅的人站在天狼伴星上,将会重达5000万磅!Johannes Schedler / panther-observatory.com


       一到吉姆那里,我就直奔他自制的18寸道布森式望远镜,我们给它配上了一个可以放大300倍的目镜。当晚的视宁度良好,就是有少量的云,星星若隐若现。我清楚地知道,天狼伴星就在天狼星东北方位不远的地方。吉姆接着给我描述它的位置,他说天狼星看起来像个发光的仙人掌,天狼伴星就在主星一个星芒的旁边。

慢慢调整望远镜,突然,天呐,我看到它啦!

只需要花一点力气去揭开它害羞的面纱,就可以轻而易举地重复观察了!我们把放大率调整到600倍,虽然成像分辨率变差了,但是天狼伴星这颗白矮星看的更明显了。想象一下,天狼星直径是太阳的1.75倍,亮度是太阳的26倍,天狼伴星亮度比太阳暗360倍,直径比地球还小400英里,你就会惊叹白矮星跟普通的主序星是有多大的不同!

更令人惊奇的是,天狼星和伴星之间的平均距离仅仅相当与太阳与天王星的距离,只有20个天文单位。用这个距离类比一下,看到这对离我们8.6光年的双星系统,就能体会到我们太阳系的规模了。

 

如果你从没尝试过去寻找天狼伴星的话,从现在到2020年都有绝佳的机会一睹它的芳容,因为在此期间,天狼伴星与天狼星将达到最大角距离。目前天狼伴星在主星的东北方位,达到了10角秒的角距离,到2019年时,将达到11角秒的最大值。这对双星公转周期为50.1年,1994年它们之间的角距离达到3角秒的最小值,下一次是在2044年。Jerry Lodriguss


       再次感谢吉姆,他那18寸口径的望远镜能够观测到天狼伴星,这实现了我多年的夙愿。但是如果你没有这么大口径的望远镜也没关系,我曾经看到过报告称,8寸甚至有时候6寸的望远镜,都能区分出这对双星系统。成功观测的要点如下:

绝佳的观测条件:

如果视宁度不佳,那就出去走走或者干点别的什么事情吧。每天晚上都确认一下视宁度是否允许。

足够的倍率:

至少需要300倍的放大率,才能让背景黑暗到将它们区分开。倍率越高效果越好!

记住伴星的位置:

熟记天狼伴星的轨道图,这样你才能确定往哪个方向观察。如果你的反射镜副镜使用了标准的支撑结构,就会产生衍射星芒。要确保这些星芒不会遮挡住天狼伴星。

进阶技巧:

观察天狼伴星的时候,调整望远镜,让天狼星在视野之外。或者在目镜上装一个遮挡条,把天狼星遮住。这两种方法都能有效地过滤掉天狼星强烈的光芒,让暗淡的小狼更容易被观察到。

天狼星艺术想像图。假如这对双星系统离我们地球足够近的话,它将看起来是这个样子。背景是我们的太阳和夏季大三角。NASA / ESA / G. Bacon (STScI)


       能够看到天狼伴星真是帅呆了,我希望能用我自己的10寸望远镜看到它,我已经知道要如何观察它了。总之,这是一段愉快的经历。如果你以前没亲眼见过天狼伴星,接下来的几年将会是一个绝佳的观测时机,它与主星将达到最大角距离。抓住机会,看看这夜空中最引人瞩目的两匹狼吧!

原文《Sirius B — A New Pup in My Life》,Bob King

(c) 2017 Sky & Telescope.All Rights Reserved.

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作者介绍:Bob King,美国变星观测者协会成员,业余天文学家。在社区教育中传授天文学知识,并在Astro Bob博客上发表文章。著有《Night Sky with the Naked Eye》,该书描述了所有仅用肉眼就能看到的星空奇迹。

    翻译:pig       | 校对:朝花夕拾

编排:毛毛虫 | 配乐:解仁江

责任编辑:解仁江

『天文湿刻』 牧夫出品

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视界面望远镜可能得到的计算机模拟黑洞图像

 

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