夜空中的星星,到底是一顆恆星,還是一個星系?

悟空科學


天文學家經過統計發現在地球上一共可以用肉眼看到6974顆星星,這些星星距離地球1000到1500光年


在這近7000顆星星裡除了寥寥幾顆太陽系內行星外,其餘絕大部分都是和太陽一樣的恆星,而除了行星和恆星,能被人類用肉眼直接看到的星系有20萬光年外的大麥哲倫星系和小麥哲倫星系,以及254萬光年外的仙女座星系。

雖然理論上290萬光年外的三角座星系也能用肉眼看到,但由於其視星等已經逼近人眼極限了,所以一般人都看不到。


除了恆久存在的河外星系與恆星外,銀河系內和河外星系內偶爾還會發生超新星爆發事件,這意味著地球上的人類將有機會短暫看到銀河系以外的單個天體。

北宋天文學家記錄過的“客星”其實就是一顆超新星,NASA天文學家認為北宋時期的1054超新星爆發後形成擴散星雲就是如今6300光年外的蟹狀星雲。


1757年開始天文學家梅西耶開始大規模記錄地球夜空中的天體,他使用50到70毫米口徑天文望遠鏡先後記錄了110個天體,但礙於技術限制梅西耶並不能確定這些天體究竟是星雲還是星系,直到20世紀初埃德溫.哈勃創立星系天文學後梅西耶天體們才被精準歸類。

總體而言人類在地球上用眼睛看到的各種天體只不過是宇宙天體的滄海一粟罷了,真正讓人類看到“宇宙”的是哈勃望遠鏡在上世紀90年代和本世紀初拍攝的若干張“哈勃深空”

每一張深空照片中都有著數千億個星系,更驚人的是這數千億個星系只是全天區極小一部分曝光後的結果,如果用相同方式“掃蕩”整個天區的話星系總量很可能會接近兩萬億


宇宙探索未解之迷


我們肉眼可見的夜空中,總共有6000多顆星星,除去日月和五大行星外,還有4個河外星系,分別是北天的仙女座星系,三角座星系和南天的大小麥哲倫星系。

另外,我們偶爾會看到幾顆人造衛星,除此以外,我們看到的所有星星都是恆星。

這些恆星,都是位於銀河系之中,而且更詳細一些,大約90%都是距離我們1000光年以內,餘下10%位於1000~2000光年之間。也就是說基本上我們肉眼能看到的恆星,都只是位於我們周圍2000光年之內,這隻佔了銀河系很小的一部分。

超過2000光年的恆星屈指可數,但有一顆卻非常遙遠,這就是仙后座得V762,這顆肉眼可見的最遠的恆星距離我們有16300光年!之所以這顆恆星能被我們看到,一是這顆恆星本身又大又亮,二是它與我們之間也沒有什麼遮擋物。

當然,如果使用望遠鏡的話,能看到的星星就不只這麼一點點了。哪怕是普通的一個觀景用的雙筒望遠鏡,你就可以在銀河附近的天空中看到無數的星星。如果專業一點的天文望遠鏡,天空中的每個方向上都有無數的星星可以看到。

當然,這些星星中就會有很多不是普通恆星了,而是遙遠的星系。

對於大型天文望遠鏡來說,在任何一個方向做深空拍攝,都可以看到無數的深空天體,那些天體都是距離我們數億到上百億光年遠的距離,也都是與銀河星一樣的星系了。


寒蕭99


星星的亮度等級叫星等,人們肉眼看到的星星分為6等級,1等星最亮,6等星最暗。


我們晚上看到的星星有恆星,行星,星雲以及彗星和人造衛星。

看到的行星主要是太陽系內的行星,他們自己不發光,是反射恆星的光。五顆最亮的行星是水星、金星、火星、木星和土星。天王星只是勉強能看到,當然遠一點的行星是看不到的,需要天文望遠鏡觀看。

太陽系

另外還能看到圍繞行星運轉的星球,比如月球

月球

晚上看到的恆星就太多了,大部分看到的星星都是恆星。有的恆星甚至比太陽還要大,還要亮,只是它們離我們太遙遠,只能看到它們的光。

夜空的星星

星雲通過我們肉眼也能看到,比如大獵戶座星雲。需要在野外沒有地面的燈光影響下,還需要晴朗的夜晚,沒有月色。不過肉眼看上去有點模糊。

大獵戶座星雲

還有我們常看到的銀河

夜空的銀河

至於彗星,它也是自己不發光,反射恆星的光。我們知道的就是哈雷彗星,它每76.1年環繞太陽一週。

哈雷彗星

至於人造衛星,我們也是能看到的。那些看起來像恆星,會移動的白色光點,這就是我們說的人造衛星。比如我國的第一顆人造衛星---東方紅號。1970年4月24日發射成功。

東方紅人造衛星

我們不論通過肉眼或者天文學一起觀看,需要我們知道一些天文知識,選擇環境和星空的位置。否則是不容易找到和看到的。



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夜晚肉眼可見的星星,絕大多數都是恆星,全球範圍內只能看到3個河外星系,加上少數太陽系行星,不過在地球上可以看到的星星大約只有7000顆。

宇宙是很廣闊的,相信大家都知道這一點,而人眼只能識別可見光,並且由於人眼睛光線折射系統“口徑”太小,視角度也比較小,只能看到距離地球較近的明亮天體。

根據能不能發光,可以將人類可在地球肉眼可見的天體分為2類,一類是可自身發光的恆星、星系,恆星由於銀河系星雲塵埃的遮擋,隔得距離太遠光無法傳播到地球,肉眼無法見到,根據觀測結果,肉眼只能看到距地球1000光年內的恆星,而星系由於範圍大,發出的光綜合在一起很強,因此可以看到距離地球200多萬光年的3個星系,北半球的仙女座星系,南半球可見大小麥哲倫星雲。

領一類是自身不發光,但是由於距離地球很近並且可以反射強烈的太陽光,或者可以進入地球大氣層的天體,就是行星、行星的衛星(月球、木星衛星中的一部分)、流星、人造衛星,和週期性飛臨地球的彗星,這些全部在太陽系內的!


來看世界呀



小時候在老家還能看到滿天閃閃亮亮的星星,但那時候對天文學還沒什麼興趣所以並沒有把滿天星斗和銀河當回事,但當我有了對宇宙天文的好奇心之後卻再也看不到銀河了,時至今日連星星都很少見。

從腦海中小時候的記憶結合現有的知識來看,地球夜空中常見的星星可以分為行星、恆星、星團、河外星系和人造衛星,行星就是太陽系內的火星金星和其他幾顆,夜空中絕大部分星星其實都是和太陽一樣的恆星,而這些恆星基本都有一到兩顆或者更多的行星,所以說你看見的每一顆恆星基本都是“三口之家”“四口之家”,太陽系這種“九口之家”在宇宙中其實並不多見。


除了熟悉的恆星和行星之外,人類自己發射的人造衛星也是夜空中星星的重要組成部分,自蘇聯發射第一顆人造衛星以來到現在,地球軌道上至少環繞著6600顆衛星,而其中只有少部分墜落回了地球,事實上日益增長的人造衛星數量一直讓天文學家感到擔心,因為它們會破壞地球本就已經很不好的太空觀測條件,畢竟哈勃望遠鏡只有一個,地面天文臺仍然是主流的觀測手段。

河外星系和恆星團只佔了地球夜空極小一部分,所謂星團就是又上千顆恆星組成的或疏散或密集天體系統,而河外星系顧名思義就是銀河系以外的星系,然而大多數人在一般條件下根本看不到它們。



理論上來說超新星爆發也是地球夜空的組成部分之一,但它們持續的時間實在是太短了,歷史記載宋朝的1054超新星爆發持續了近一個月的時間,但最近的一次肉眼可見的超新星爆發都是1987年的事了,從那之後就再沒人看到過夜空中那突然亮起的恆星死亡焰火。


宇宙觀察記錄


夜空中繁星輝映,你是否總能看清?最終決定的是——你的眼睛。

可是我們去NASA的官網,面對海量美輪美奐的恆星以及星系圖片,同學們覺得在地球的夜晚憑藉肉眼遙望星空,能否看見呢?

讓我們先從一些小小的知識儲備開始。

眼前的黑不是黑,你要的白是什麼白

人類對於自然界的研究,大多數都與周圍的光直接相關。夜空中的繁星,點點星光,我們與光的相互作用都可以處理為波或者粒子,這與我們應用背景有關。

在引入光量子的概念後,光子的概念可以用以描述對視覺的物理刺激,光學輻射作用於生物的接收器上,基本上是入射的一個光子與接收體內的一個分子的作用。

需要產生最低視覺效應的最小光子數,與觀測者的刺激變化;有關經過測算,產生最低視覺相應的行為,最低需要6-9個光子。

並不是所有的光子都會產生相等的效果,只有波長範圍約為360nm-830nm的光子才能有效的激發人類視覺的感覺。

簡單的說,這個波段我們稱之為可見光。

簡單的說,只有在可見光波段的宇宙天體,我們才可以憑藉肉眼看到。那些暗物質、伽馬射線爆發之類,大家是不可能親眼看清的。

兩種視錐細胞

同學們賴以觀察世界的是眼睛,而眼睛最重要的視網膜區域,有一個只有萬分之幾個光敏電池的敏感區,它包含了兩類不同類型的接收器,一般稱之為——視杆細胞和視錐細胞。

這兩類接收器協同分工,共同作用,產生不同的瞬時相應,以適應照明水平的變化,讓同學們可以看清這個世界細微的變化。但是在白天和黑夜,其主導性作用的細胞,又有區別。視杆細胞對弱光敏感(可感受到一個光子),主要負責在昏暗環境中產生暗視覺,但只能辨別明暗,不能分辨物體的細節和顏色。視錐細胞感受強光和顏色,產生明視覺,對物體細節和顏色分辨力強。

這一段大家有些懵,其實重點就是,夜空中我們一般只能感受到明亮與昏暗的光度區別,那些色彩豐富而多變的星際美妙風景,都只存在於PS的後期加工成品圖中。

肉眼能看到什麼?

饒了半天的路,我們可以把腦袋探向天空了。

這個時候,大家或許會有些失望,我們只能看見宇宙的極小部分。從地球上,肉眼只能見到大約6000顆恆星;如果僅僅從一個固定的角度出發,而不是環遊世界的查漏補缺的話,我們只能見到大約2000顆。

但是如果使用一架普普通通的望遠鏡,我們將打開一個新世界,有經驗的同學,從一個固定的角度出發,可以看見的星星就可以增加到大約5000顆。

如果這時候,同學們入手一臺直徑達到5cm的小型天文望遠鏡,這個數字便猛增到30萬顆!

如果你真的就此迷上了夜空的深邃,入手一臺準專業級別的,直徑達到40cm的天文望遠鏡,我們就不僅可以數恆星,而且可以數星系。對,只有在這個條件下,你才可以分得清恆星和星系之間的區別。

結語

現在的城市光學環境,肉眼能清月亮,大家都應該好好珍惜;至於想分辨恆星還是星系,你必須上手一些專業的設備,更需要財務自由,能跑到類似澳大利亞沙漠或者南極洲之類的無人區,才能一展身手了。


貓先生內涵科普


我們看到的99%都是系內恆星,而且是在2000千光年內的,遠一點就是仙女座星系,距離我們254萬光年,還有銀河系的兩個伴星系,大小麥哲倫雲,大麥哲倫雲距離我們16萬光年,小麥哲倫雲距離我們19萬光年,兩個星系雲的空間距離是5萬光年。仙女座星系如果是天氣好,在郊區的話可以很模糊的看到,大小麥哲倫雲在國內基本上看不到。還有就是我們的人造衛星,偶爾能看到,人造衛星的反光材料可以反射太陽光線,所以看到天上有跟星星類似而且一直在移動的就是。

星星大多跟太陽類似,有自己的恆星系,而且還很有可能存在類人類。俗稱外星人。

如果條件可以的話,到非洲的納米比亞,那裡是全球最佳的觀星地帶。

下圖源於網絡



奇點不是點


都有,這個可以簡單區分。

恆星和星系

恆星在傍晚一般不可見,這也是它和行星的區別,但我們晚上看見的星星,大多是恆星。

星系對於我們北半球的居民來說,唯一肉眼可見的星系就只有我們的銀河系的近鄰——仙女座大星系。



對於南半球,也不多,就只有銀河系的衛星系——大麥哲倫雲和小麥哲倫雲。


對了,晚上可能看見的有些朦朧的看似星系的星星,它們都是銀河系內的星雲或者聚集的恆星——星團,並不是星系,比如昴宿星團,獵戶座大星雲。

恆星和星系相交於恆星和行星實際上是更好區分的,所以我們主要來看看我們如何分辨行星和恆星,以及這些行星又都是哪些?順便為需要的人推薦幾款觀星App。

哪些是行星呢?

我們普通人在晴朗的夜晚,無光汙染的情況下,在不同的季節,肉眼能看見的行星包括水星,金星,火星,木星,土星,以及天王星。

其中的水星,金星,木星,火星在傍晚就可見。

以上行星都取最大亮度時的星等,天王星是可見行星中最暗的,很多時候不可見。

但如何分辨他們哪顆是哪顆呢?

水星

水星在中國古代又被稱為“晨星”或者“昏星”,說的就是水星只在早晨和傍晚可見,這是它距離太陽太近造成的,也因為如此,我們看到的水星都和太陽挨的很近。但實際的水星基本很難看見,能看見的時候也是它東西大距,或者日食的時候。

金星

觀察金星最合適的時間是太陽剛落山之後,它明亮偏黃色,是最亮的星星。 金星在天空的時間並不長,隨著太陽的落下,它很快也會落下。 傍晚的金星在太陽的左側,早晨金星也可見,早於太陽昇起,並在太陽的右側。

火星

火星在中國古代稱為“熒惑星”,寓於它變化莫測的天空軌跡,顏色偏橘紅。所以你如果發現傍晚看見的一顆亮星位置不是很固定,一般就是火星了。

木星

木星亮度也很亮,僅次於金星,比天上所有恆星都亮,木星是黑夜裡最亮的星星。一般緊隨著金星就出現在傍晚的天空,有時候金星不出現它也出現,它不會隨太陽落下,所以在黑夜裡看見的最亮星很可能就是木星。

土星

土星也沒有特定的位置,或者參考物,和火星一樣行蹤不定,區別在於它光度不偏橘紅。

天王星

呃……這顆星一般肉眼是很難看見的,和其他恆星也很難辨別,所以發現的也很晚,所以要分辨,只得用觀星App。

這裡推薦兩款,還不錯,對於分辨恆星行星星系都很好。

星圖



stellarium




科學新視野


我們夜晚用肉眼能看到的行星只有5顆,他們都是太陽系的行星,它們的光亮是反射太陽的光芒。

其餘你看到的星星都是銀河系裡的恆星,也就是說這些星星你可以理解為都是“太陽”,它們自身會像太陽一樣發光。由於距離地球比較遠,所以我們看到的只是亮點,也就是星星。

太陽距離地球1.5億公里,太陽光到達地球的時間是八分鐘。除太陽以外的恆星距離地球最近的恆星是半人馬坐α星,距離地球4.2光年,也就是說,這顆恆星光線到達地球需要4.2光年。這樣一比喻,你就知道為什麼晚上看到的那麼多“太陽”只是星星...

地球所在的星系為太陽系,太陽系又歸屬銀河系,距離銀河系最近的大星系為仙女座星系,距離地球220萬光年。在晴朗的夜空,肉眼能夠在飛馬座附近隱約可見一個光斑,這就是仙女座星系,代號為M31。這是北半球唯一肉眼可見的星系...

南半球肉眼可見兩個銀河系附近的星雲,大麥哲倫和小麥哲倫星雲...

所以,我們晚上看到的滿天星星,幾乎都是銀河系恆星,更不可能用肉眼看到其它星系的恆星....


詠歌看天下


我們人類能夠看到的視星等大約為6等以上(也就是視星等比6小),整個天空中我們大約能夠看到的星星數量大約為7000顆左右,其中絕大多數是恆星,也就是銀河系內的恆星。除此之外,我們還能看到的天體包括太陽系中的一些行星,比如水星(距離太陽太近,不容易看到)、金星、火星、木星、土星、天王星(觀測條件好的情況下能看到)等都能肉眼看到。

對於星系而言,由於距離太遠,在地球上是很難用肉眼看到的,在地球上能夠肉眼看到的星系有3個,分別是仙女座星系、大麥哲倫星系和小麥哲倫星系,這三個星系和銀河系一起都屬於本星系群,其中大小麥哲倫星系還是銀河系的衛星星系。


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