數(shù)千年來,人們將天空中明亮的恒星組合在一起,形成想象中的圖案,成為了星座。不同民族和地區(qū)都有著自己的星座劃分方式和傳說,最常見的就是以人物、動(dòng)物、器物等命名星座。目前國際上通用的88個(gè)星座,就是根據(jù)星圖將天空分成88個(gè)不同的區(qū)域。如今星座已經(jīng)從較亮恒星所組合的圖案,擴(kuò)展到它周圍的一片區(qū)域,天空中每個(gè)區(qū)域的每顆星都屬于88個(gè)星座之一。那么,現(xiàn)在的88星座是怎樣形成的呢?它的背后又有著怎樣不為人知的故事呢?
這就要從第一次世界大戰(zhàn)開始說起,1919年7月,硝煙散盡不久,歐洲的天文學(xué)家們齊聚比利時(shí)布魯塞爾的學(xué)院宮(Palais des Académies),參加國際研究理事會(huì)的成立大會(huì)。在此期間,他們建立了一個(gè)天文學(xué)專業(yè)管理機(jī)構(gòu),稱為國際天文聯(lián)合會(huì)(IAU)。
新成立的國際天文聯(lián)合會(huì)由數(shù)個(gè)組織合并而成,負(fù)責(zé)管理恒星、小行星、衛(wèi)星和彗星等新天體的定義和命名,以及各種天文學(xué)名詞。國際天文學(xué)聯(lián)合會(huì)自1922年起每三年舉行一次全體會(huì)議,對各項(xiàng)決議草案進(jìn)行表決。舉例來說,在2006年的第26屆會(huì)議上,天文學(xué)家們通過決議,正式將冥王星列為矮行星,并從行星之列中除名。不過,當(dāng)時(shí)天文學(xué)界的另一場危機(jī)正在等待著這個(gè)新生的機(jī)構(gòu),那就是如何在天空中劃分星座,以及如何界定它的邊界。
1887年出版的用于教學(xué)的星圖
(當(dāng)時(shí)的星座標(biāo)準(zhǔn)還沒有統(tǒng)一,星座之間的界限也不明確。)
星座是人們將夜空中的群星聯(lián)想而形成的一些圖形,也是人類文化在星空里的一種映射,我們或多或少都聽說過古希臘神話,其中就有那些動(dòng)物和英雄的星座故事?,F(xiàn)代天文學(xué)家對星空的區(qū)域劃分仍然以此為依據(jù),只不過天文學(xué)界對不同天區(qū)的標(biāo)準(zhǔn)稱謂都是“某某星座”。當(dāng)然,也許在你自己的眼中,可能還有其他一些星空圖案,但那并不能被稱為標(biāo)準(zhǔn)的星座。
在近代天文學(xué)發(fā)展之前,由于受到觀測能力的限制,人類只需命名太陽、月亮和數(shù)百顆恒星,以及肉眼可見的行星。但在過去的幾百年中,借助望遠(yuǎn)鏡,人們能夠識(shí)別的天體數(shù)量激增,幾乎每年都會(huì)發(fā)現(xiàn)更多的新天體。這就要求一個(gè)識(shí)別系統(tǒng),可以明確而清晰地識(shí)別出這些天體,并給它們起一個(gè)恰當(dāng)?shù)拿?,這其中便包括通過星座來確實(shí)不同的天區(qū)。伴隨著20世紀(jì)早期觀測天文學(xué)發(fā)展的迫切需要,以及戰(zhàn)爭陰霾的消散,專業(yè)天文學(xué)家們也開始嘗試在學(xué)術(shù)研究中尋求建立戰(zhàn)后“天空的新秩序”。
1900年前后,大多數(shù)專業(yè)天文學(xué)家都認(rèn)為星座之間有一定的邊界,但對具體的星座數(shù)量以及它們之間確切的邊界位置能達(dá)成一致意見。盡管在這一百多年前,德國天文學(xué)家約翰·波得(Johann Elert Bode,1747-1826年)就曾在其著名的《波德星圖》(Uranographia)中首次為星圖增加了星座分界線,但它仍未被普遍接受。從波德時(shí)代開始,制圖者們就常常徒手在星座圖之間隨意地畫出一條蜿蜒曲折的界線,這就導(dǎo)致不同星圖集之間差異明顯,甚至自相矛盾。
在1824年出版的《天空之鏡》(Urania’s Mirror)星圖中,我們可以發(fā)現(xiàn)一些恒星被不同的星座所共享的問題,比如金牛座的角尖和御夫座的右腳上的一顆星,實(shí)際上是同一顆星,而這個(gè)錯(cuò)誤甚至可以追溯到古希臘時(shí)期天文學(xué)家托勒密的《天文學(xué)大成》。
《波德星圖》對星座的劃分
(圖中可以看到小熊座、天龍座、仙王座、鹿豹座,以及右下方后來被取消的馴鹿座,這些星座之間都有著不規(guī)則的蜿蜒邊界。)
星圖《天空之鏡》中的御夫座和金牛座
(事實(shí)上,金牛座的角尖和御夫座右腳上有一顆完全相同的恒星,這顆星曾經(jīng)同時(shí)被稱為御夫座γ和金牛座β。)
《天空之鏡》于1825年在倫敦出版,這是一套32張的卡片,每張卡片上都是優(yōu)美清晰的星座圖片。這一系列的星座卡片可能是為圣誕市場準(zhǔn)備的,卡片中最亮的那些星的位置上都打有小孔,所以如果在背后放一盞燈,就能看到星座的形狀。
1922年5 月,國際天文學(xué)聯(lián)合會(huì)在羅馬召開第一次全體會(huì)議,各國天文學(xué)家投票決定成立一個(gè)委員會(huì),來制定一系列標(biāo)準(zhǔn)。其第三委員會(huì)(Commission 3)主要負(fù)責(zé)天體命名工作,其任務(wù)是制定與星座有關(guān)的國際標(biāo)準(zhǔn)。會(huì)議通過了一份當(dāng)時(shí)天文學(xué)界公認(rèn)的星座列表,其中包括有88 個(gè)星座,這項(xiàng)工作也為隨后星座劃分的標(biāo)準(zhǔn)化奠定了必要的基礎(chǔ)。實(shí)際上,盡管委員會(huì)確立了“88個(gè)主要星座”,但卻公布了89個(gè)名稱,其中還包括有古希臘星座“南船座”(Argo)。不過,由于其過大的天區(qū)面積,,后來被正式劃分為船底座(Carina)、船尾座(Puppis)和船帆座(Vela)。
16世紀(jì)制圖家墨卡托(Gerardus Mercator,1512- 1594)天球儀中的 “南船座”(今天的現(xiàn)代88星座中,它被分為船底座、船尾座和船帆座三個(gè)部分)
在此之前,天文學(xué)家曾用“Scorpius” 和“Scorpio”這兩個(gè)詞來指代“天蝎座”,而第三委員會(huì)負(fù)責(zé)規(guī)范這些星座的命名。此次會(huì)議中,用語“Scorpius”被確定為天蝎座的標(biāo)準(zhǔn)星座名稱,而“Scorpio”則被降級為其星占用語。與此同時(shí),每一個(gè)星座都有一個(gè)由三個(gè)字母組成的縮寫,以方便在變星命名中對星座的引用,如天蝎座的縮寫為“Sco”。 這種縮寫方式最初由丹麥的著名天文學(xué)家埃納爾·赫茨普龍(Ejnar Hertzsprung ,1873-1967年)提出,他在同年的早些時(shí)候發(fā)表了一份類似于化學(xué)元素符號(hào)的,由兩個(gè)字母組成的星座名稱縮寫清單。同時(shí),作為第一個(gè)提出絕對星等概念的天文學(xué)家,赫茨普龍也注意到了恒星顏色和亮度之間的關(guān)系,這為恒星光譜光度圖,即赫羅圖的發(fā)現(xiàn)奠定了基礎(chǔ)。盡管當(dāng)時(shí)也有一些人認(rèn)為,三個(gè)字母的方案,仍然不足以區(qū)分星座,因此建議擴(kuò)展至四個(gè)字。但大部分天文學(xué)家依然堅(jiān)持用三個(gè)字母,所以這個(gè)方案最終被正式采用,并且使用至今。