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北斗星到底在不在银河系里?前几天陪孩子数星星时我也懵了

昨晚天气不错,我带着小侄女在阳台看星星,她突然指着北方天空问:“叔叔,那七颗像勺子一样的星星住在哪儿啊?它们是不是在银河这条大河里?”我张嘴就想回答,结果愣住了——北斗七星,到底属不属于银河系?这问题猛一想好像很简单,可细琢磨还真有点拿不准,回来查了不少资料,现在总算搞清楚了,顺手写下来,下次再有人问就不慌了。

先把“北斗星”这个名字掰清楚

咱们平时说的“北斗星”,严格来讲叫北斗七星,是大熊座屁股和尾巴那块的七颗亮星,很多人以为它们是一回事——七颗星星抱团、共用同一个名字,这七颗星彼此之间远得要命,只是从地球这个角度看过去刚好凑成了勺子形状,天文学家管这种叫“视双星”或者“光学星群”,说白了就是碰巧站成一排,实际上各过各的

这七颗星各自都有名字和编号,我整理了一个小表格,看起来更直观:

北斗七星名称拜耳编号距离地球(光年)
天枢(贪狼)α UMa约 123
天璇(巨门)β UMa约 79
天玑(禄存)γ UMa约 83
天权(文曲)δ UMa约 81
玉衡(廉贞)ε UMa约 82
开阳(武曲)ζ UMa约 83
摇光(破军)η UMa约 101

你看,最远的天枢和最近的摇光之间差了二十多光年,它们要是能互相串门,光跑一趟都得花上几十年,所以说北斗七星根本不是一家人,只是“看起来住一个小区”。

北斗星到底在不在银河系里?前几天陪孩子数星星时我也懵了

那银河系到底多大?给个能想象的参照

银河系的样子,大概像一个摊开的鸡蛋饼——中间厚、边缘薄,直径大约10万到18万光年,太阳带着我们这一大家子行星,住在离银河系中心大概2.6万光年的地方,属于郊区地段,如果银河系是一座巨型城市,太阳系也就是城郊一个小社区。

地球上肉眼能看到的几乎所有星星,都是银河系这个“城市”里的居民,除非借助望远镜,才能偶尔瞥见“别的城市”(河外星系)的光,也就是说,你晚上抬头看见的满天星斗,有一个算一个,全是银河系自己人

北斗七星全部住在银河系里——而且离咱们不远

查一下资料就明白了,根据依巴谷卫星的观测数据(参考文献:欧洲空间局《依巴谷星表》,1997年),北斗七星这七颗恒星的距离都在80到120多光年之间,这个数字放在银河系的尺度上看,简直是家门口的距离,银河系的银盘厚度大约1000光年,而北斗七星也就离我们百十来光年,妥妥落在银河系地盘里。

北斗星到底在不在银河系里?前几天陪孩子数星星时我也懵了

所以答案是确定的:北斗星属于银河系,不只属于,它们还是银河系里离我们特别近的邻居。

(插图位置:一张标注北斗七星距离的位置关系图)

那为什么有人会犯嘀咕?

我觉得这误会主要出在两点上,其一,“北斗星”这个叫法容易让人觉得它是一个单独的东西,而不是七颗独立恒星,其二,很多人把“银河系”和“银河”搞混了——天上那条白蒙蒙的星河是银河系的银盘投影,但银河系还包括所有我们看不见的恒星、星云、暗物质,北斗七星虽然不在那条显眼的“天河”背景位置上,但它们依然是银河系居民。

北斗星到底在不在银河系里?前几天陪孩子数星星时我也懵了

这就像你站在长安街上,看到远处几栋楼亮着灯,那些楼当然都在北京城里,不会因为它们不在你眼前这条街上就不是北京的一部分。

北斗七星里还有颗“藏着秘密”的星

顺便提一个有意思的事,开阳星旁边有一颗小小的辅星,叫开阳增一(英文名Alcor),古代征兵体检有时候会用它测视力,能看清这颗暗星才算眼睛合格,更妙的是,用望远镜一看,开阳本身其实是一对双星,开阳增一又是另一对双星,这四颗星还互相绕着转,组成一个六合星系统,它们都在银河系里,都离我们80多光年,算是勺子上的小彩蛋。

(插图位置:开阳与辅星在夜空中的放大示意图)

脑子里又多了一个问号:它们能一直这样当“勺子”吗?

写到这里,我突然想到另一个问题——北斗七星虽然现在像勺子,但它们各自都在运动,方向和速度还不一样,天文学家计算过,几万年前北斗七星根本不是这个形状,几万年后也会彻底散开,变成陌生的图案,那时候的人类(如果还有的话)抬头看见的可能是一把歪歪扭扭的叉子,而不是勺子。

想到这一点,突然觉得现在随手一指就能找到的北斗七星,其实是一份短暂又珍贵的巧合

今晚再去看的时候,大概会多一份“且看且珍惜”的心情吧。

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