晚上抬头看见的那七颗星星，到底是不是都在银河系里？

前几天晚上带孩子在楼下看星星,她突然指着北边的天空问：“爸爸，那个像勺子一样的星星，是不是都在我们家这条银河里？” 我愣了一下，说实话，这问题我活了三十多年还真没认真想过，北斗七星谁都认识，但你要问我它们是不是全在银河系里，我得去查一查。

答案是——北斗七星全都属于银河系，而且除了极个别的之外，它们离我们也都不算太远。这话听起来简单，但里面的细节还挺有意思的，我慢慢说给你听。

先说结论：它们不但在银河系里，还都在我们“附近”

银河系是个盘状的星系,直径大约10万到18万光年，而我们能肉眼看到的绝大多数恒星，其实都只是银河系里离我们极近的一小撮，北斗七星里的每一颗，距离地球都没有超过130光年，把银河系想象成一个超级大操场，太阳和北斗七星们，其实就在后台同一个角落里待着。

下面这张表,能让你一目了然地看清这七颗星的基本情况和距离：

星名	拜耳字母	肉眼星等	距离（光年）	光谱类型
天枢	α UMa	8	约80	K0III 橙色巨星
天璇	β UMa	4	约80	A1V 白色主序星
天玑	γ UMa	4	约84	A0Ve 白色主序星
天权	δ UMa	3	约81	A3V 白色主序星
玉衡	ε UMa	8	约81	A1IV 白色亚巨星
开阳	ζ UMa	2	约83	A2V 白色主序星
摇光	η UMa	9	约104	B3V 蓝白主序星

你看,最远的摇光也就104光年左右，而整个银河系的直径估算在10万光年以上，这个比例就相当于你在一个直径一公里的广场上，北斗七星全都挤在你身边不到一毫米的范围里，说它们都在银河系，那真是板上钉钉。

把北斗七星一颗颗摊开来看

了解星座不能只看个勺子形状,咱们得知道，这七颗星根本就不是“一家人”，它们互相之间没什么物理关联，只是从地球这个视角看过去，刚好摆成了勺子的样子。

天枢是七颗星里唯一一颗已经步入晚年的恒星，它是一颗橙色巨星，膨胀到太阳直径的二十多倍，如果把它放在太阳的位置，水星和金星都会被吞进去，有意思的是，天枢本身还是个四合星系统，不过我们用肉眼只能看到一颗。

天璇和天枢的距离差不多，都是80光年左右，这两颗星在勺口前端，古人靠它们连线延长五倍的距离，就能找到北极星，天璇是颗白色的A型主序星，表面温度有九千多度，比太阳热了一大截。

天玑是个很有意思的家伙，它自转速度极快，快到把自己转成了一个扁球形，天文学家发现它周围还有个尘埃盘，像是行星正在形成的现场。

说到天权，它是北斗七星里最暗的一颗，古代阿拉伯人把它叫做“麦格瑞兹”，意思是“熊的尾巴根部”，它比天玑稍微亮一点，但在光污染比较严重的城市里，这颗经常是勺子柄和勺子头之间最难找的那颗。

玉衡是整个勺子里最亮的一颗，星等1.8，和天枢并列，它已经从主序星演化到了亚巨星阶段，正在往红巨星方向走，亮度高，位置也关键，很多人认北斗七星，先找到的就是它。

轮到开阳，这可就有得聊了，开阳旁边肉眼可见一颗小伴星，叫“辅”，中国古代征兵时常用来测视力——你能看清辅星，说明视力过关，实际上开阳本身是个六合星系统，望远镜下能分解出好几颗子星，这在业余天文学里是个经典目标。

最边上的摇光，距离最远，约104光年，颜色带一点点蓝白，B型光谱让它表面温度飙升到一万五千度以上，摇光和大多数“勺内成员”不一样，它不属于大熊座移动星群，运动方向和年龄都显示它是个“外来户”，只是刚好跑到这个位置，凑成了勺柄的最后一节。

大熊座移动星群：北斗七星里的“亲兄弟”

刚才提到大熊座移动星群，这其实是个挺浪漫的概念，除了天枢和摇光，北斗七星中间那五颗——天璇、天玑、天权、玉衡、开阳——都属于同一个疏散星团的残留，它们在空间中的运动方向和速度高度一致，大约五亿年前，还挤在一团原始星云里，后来引力扰动，星团慢慢散开，但它们依然保持着大致相同的轨迹，在银河系里并肩飞行。

你想想,天上的星星看似乱糟糟地分布着，实际上有些是真正的“发小”，五亿年的岁月都没把它们拆散，虽然现在彼此隔了八十光年，但在宇宙的尺度上，这已经算是形影不离了。

北斗七星跟银河（那条亮带）是什么关系

这大概是个容易被忽略的点,夏天晚上，你能看到一条朦胧的亮带横贯天空，那是银河系的盘面投影，北斗七星的位置，其实离这条亮带有点距离，它们所在的区域属于银河系的厚盘，不在最密集的银道面上，所以看起来，勺子像是挂在银河旁边的暗空里，而不是镶嵌在银带中间。

换句话讲,它们确实在银河系里，但不在我们看到的那条“银河”亮带最浓密的部分，这个区别还挺微妙的。

有人可能会问：有没有肉眼可见的星星在银河系外？

答案很明确：没有，所有你能用肉眼看到的恒星，全部都在银河系之内，历史上唯一肉眼可见的河外天体，是仙女座大星系，视星等3.4左右，但那是一整个星系的光芒凝聚成的一个模糊光斑，不是单颗恒星，想看到银河系外的单独一颗星，靠人眼是完全不可能的。

所以北斗七星不但全在银河系里,而且就在我们眼皮子底下，近得不像话，这也是为什么它们那么亮，那么容易认。

下次你再看到那把夜空中的勺子,可以在心里默念一遍：天枢、天璇、天玑、天权、玉衡、开阳、摇光——它们像散落在同一间屋子不同角落的灯泡，屋子就是银河系，而我们坐在屋子一角，抬头正好把它们看成了一个勺子。

这个勺子的形状不是永恒的,因为每颗星的运动方向不同，几十万年后，北斗七星会慢慢变形，勺子柄会弯折，勺口会张开，但那都是很久很久以后的事了。