夜空中最亮的“星”，為何卻被古代人視為“災(zāi)星”？

作者|王思亮

審核|董晨暉

編輯|趙經(jīng)遠

在冬季星空之下，如果我們向南方天空看去，就會注意到有一顆異常明亮的恒星緊緊追隨在極具辨識度的獵戶座之后，那便是赫赫有名的天狼星，它的英文名為Sirius。天狼星位于大犬座，是夜空中最明亮的恒星，也是人們最熟悉的恒星之一。

冬季夜空中的天狼星（圖源：Stellarium）

在中國古代，古人將其視為“災(zāi)星”，認(rèn)為其預(yù)示著侵略之兆。天狼星位于南天，而要理解北宋文學(xué)家蘇東坡所說的“西北望，射天狼”，則需要結(jié)合下圖中的弧矢星官來理解——與地圖不同，天空中的方向是上北下南左東右西，下圖中的“狼”即天狼星，它位于弧矢星官的西北方向，這一場景就像有人挽弓射向西北方向，而他的目標(biāo)就是天狼星。

天狼與弧矢（來源：Stellarium）

天狼星的視星等約為-1.45等，它是如此明亮，即使在中午，使用望遠鏡也可以目視到它。而在漆黑的夜晚觀測時，移動望遠鏡的指向，使其逐漸接近天狼星，在天狼星進入視場之前，就可以感覺到一種炫光從視場的邊緣逐漸擴散，直至刺眼的光芒進入其中。

在良好的觀測條件下，天狼星通常呈現(xiàn)明亮的藍白色。而當(dāng)它在低空時，由于光線要穿過更厚的大氣，大氣湍流影響嚴(yán)重，因此天狼星會閃爍著五顏六色。許多天文愛好者利用這一原理，對天狼星進行了一種新穎的拍攝方法：將低空的天狼星散焦，然后對其拍攝并疊加，得到的天狼星照片呈現(xiàn)出如同寶石閃爍般的彩虹色（如參考資料9）。

有趣的是，在古代西方文獻的一些敘述中，天狼星似乎看起來是紅色的——很多古代作家將其描述為“紅潤”、“微紅”、“熾熱如火”（如塞涅卡、西塞羅、賀拉斯），甚至古希臘天文學(xué)的集大成者托勒密也這樣描述。有一說認(rèn)為天狼星伴星可能在2000年前并不是白矮星，而是處于紅巨星階段，并且足夠明亮，從而影響了整體顏色的肉眼感知，但是這種假說缺乏有力的證據(jù)支持，因為從紅巨星演變成白矮星所需的時間尺度遠遠超過2000年。另一些人則認(rèn)為這些文獻記載有誤，幾乎同時代的中國古籍和部分西方古籍，均記載天狼星呈藍白色（如司馬遷《史記·天官書》說金星“白比狼”，這里的“狼”便是指天狼星）。也許托勒密等人描述的是前面提到的在低空閃爍不定的天狼星？我們不得而知。

天狼星及其伴星（拍攝者：Gabriela and Fabio Carvalho）

天狼星距離地球足足有8.7光年之遠，然而卻是已知的第八近的恒星（前七位依次分別是太陽、比鄰星、半人馬座α星A、半人馬座α星B、巴納德星、獅子座CN、HD 95735）。在所有肉眼可見的恒星中，它是除了太陽和南門二系統(tǒng)之外最接近的一顆。因為天狼星的運動方向與大熊座移動星群相同，這使得它曾經(jīng)被認(rèn)為是該星群的成員星，但2003年的一項研究指出，天狼星的年齡相對來說太小，因此很可能不屬于該星群。

天狼星是一顆A1型主序星，光度約為太陽的23倍，直徑為太陽的1.7倍，質(zhì)量為太陽的2倍。表面溫度約為10000開爾文，中心溫度超過 2000 萬開爾文。其自行約為1.326角秒/年，自行的位置角為204°。在過去的2000年里，它在天球上的位置改變了44角分，相當(dāng)于1.5個滿月視直徑。英國天文學(xué)家愛德蒙·雷首先于1718年宣布發(fā)現(xiàn)恒星的自行，因為他注意到天狼星、大角星和畢宿五的位置與古希臘天文學(xué)家喜帕恰斯給出的位置明顯不同。

天狼星伴星，通常被稱為天狼星B，或“小狗星”，自被發(fā)現(xiàn)以來一直是人們最感興趣的天體之一，也是目前發(fā)現(xiàn)的質(zhì)量最大的白矮星之一。其星等約為8.65等，與天狼星的距離呈現(xiàn)周期性變化，在約50年的時間里在約3角秒到約11.5角秒之間變化。雖然使用中小型望遠鏡可以輕松識別出暗至10等的天體，但由于天狼星B通常會淹沒在天狼星的壓倒性強光中，因此想要辨識出它仍然是一項業(yè)余天文挑戰(zhàn)，這通常需要優(yōu)良的大氣條件、光學(xué)素質(zhì)優(yōu)秀的望遠鏡以及正確的觀察技巧。筆者在2022年使用LZOS 105F6.2搭配3mm目鏡（217倍），在赤道儀跟蹤模式下去分辨天狼星B，經(jīng)過仔細(xì)調(diào)焦使得衍射環(huán)最小，最終取得了成功。

天狼雙星方位示意（來源：The Cambridge Double Star Atlas）

如果要觀察天狼星B，小星建議結(jié)合上面的方位角圖示進行分辨或者確認(rèn)。由于要使用一定倍率穩(wěn)定觀察，建議望遠鏡使用電動跟蹤。如果使用牛頓反射望遠鏡觀察，應(yīng)事先仔細(xì)調(diào)節(jié)光軸，同時注意角度，避免伴星被副鏡支架帶來的星芒干擾。你還可以參考國外愛好者的做法，在目鏡靠物鏡端用貼條遮擋主星光芒，這樣會使得伴星更容易被分辨。上圖展現(xiàn)了反像下天狼星系統(tǒng)的方位角和角距，底部為北 (PA=0°)，右側(cè)為東（PA=90°）。在2025年，天狼星B與主星角距離最大，屆時它將位于主星的東北方向，而上一次最近角距發(fā)生在1975年，因此最近幾年是觀測天狼星B的最佳時機，感興趣的同好一定不要錯過。

參考資料

[1] Burnham, Robert.Burnham's celestial handbook[J].1978.

[2] Cooper, Kay I , Kepple J ,et al.The Night Sky Observer's Guide[J].2023-11-22.

[3] Nicholson M .The Cambridge Double Star Atlas[J].Journal of the British Astronomical Association, 2009, 119(2).

[4] 王玉民.詩詞歌賦中的星座世界(二十)——天狼、老人、北落和軒轅[J].天文愛好者, 2012.

[5] 喻園天文，夜空中的維也納華爾茲——快速旋轉(zhuǎn)雙星，知乎，https://zhuanlan.zhihu.com/p/510904262

[6] Daniel Johnson，Meet Sirius, the Brightest Star，Sky & Telescope，https://skyandtelescope.org/astronomy-news/meet-sirius-brightest-star/

[7] Bob King，How to See Sirius in the Daytime，Sky & Telescope，https://skyandtelescope.org/observing/how-to-see-sirius-in-the-daytime/

[8] The Ursa Major Moving Cluster, Collinder 285，http://messier.obspm.fr/xtra/ngc/uma-cl.html

[9] 魔都鑫鑫子，散焦天狼星的軌跡拍攝，微博，https://weibo.com/5933390492/4765520786098893

[10] 江曉原. 中國古籍中天狼星顏色之記載[J]. 天文學(xué)報,1992, (4):408-412.

[11] Sirius，wikipedia，https://en.m.wikipedia.org/wiki/Sirius