圓規(guī)座
歷史
法國(guó)天文學(xué)家尼可拉·路易·拉卡伊于1756年在一幅南天星圖上以圓規(guī)的法語(yǔ)“l(fā)e Compas”來(lái)為圓規(guī)座命名,這星座代表著一副兩腳分開(kāi)的圓規(guī) 。拉卡伊在那幅星圖上分別以制圖工具中的三角板與直尺、圓規(guī)和測(cè)量水準(zhǔn)儀來(lái)描繪矩尺座、圓規(guī)座和南三角座 。拉卡伊在1763年發(fā)表了附有創(chuàng)立星座的拉丁名字的修訂版天圖時(shí)確定了圓規(guī)座的拉丁名字,即現(xiàn)時(shí)的英語(yǔ)名字 。
總體特點(diǎn)
圓規(guī)座與半人馬座、蒼蠅座、天燕座、南三角座、矩尺座和豺狼座相鄰,旁邊有半人馬座α和β兩顆恒星。由于它的赤緯為?50°至?70°,因此整個(gè)星座只能在北緯30度線以南的緯度看到。圓規(guī)座的正式邊界由比利時(shí)天文學(xué)家尤金·德?tīng)柌ㄌ赜?930年劃分,形狀為14邊形。這些邊界位處赤道坐標(biāo)系統(tǒng)的赤經(jīng)坐標(biāo)13 38.4 至15 30.2 之間,以及赤緯坐標(biāo)?55.43°至?70.62°之間 。圓規(guī)座于下午9時(shí)經(jīng)過(guò)上中天的日期是每年的7月30日 。圓規(guī)座三字母簡(jiǎn)寫的建議寫法為“Cir”,與國(guó)際天文聯(lián)會(huì)于1922年采用的一致 。
細(xì)節(jié)特征
肉眼所見(jiàn)的圓規(guī)座
恒星
圓規(guī)座是一個(gè)黯淡的星座,只有一顆亮于視星等4的恒星 。圓規(guī)座α是一顆視星等為3.19的白色主序星,距地球54光年,位于半人馬座α以南4°處 。它不但是圓規(guī)座最亮的恒星,它還是全天最亮的快速振蕩Ap星。它有著不尋常的光譜型A7 Vp SrCrE,后面的字母代表有著高排放量的鍶(Sr)、鉻(Cr)和銪(Eu)。這個(gè)類型的星都擁有局域奇怪的磁場(chǎng),而且都是變化輕微的變星 。圓規(guī)座α與一顆橘色巨星伴星形成一組叫聯(lián)星的恒星系統(tǒng),該伴星的光譜型為K5,視星等為8.5 ,兩者相隔5.7角秒,只有望遠(yuǎn)鏡才能把它們區(qū)分開(kāi)來(lái) 。兩顆恒星之間的距離為260天文單位,而它們需要2,600年才能環(huán)繞共同的重力中心一周 。圓規(guī)座內(nèi)第二亮的恒星是圓規(guī)座β,它是一顆光譜型為A3Va的白色主序星,視星等為4.07,距地球約100光年 。它的直徑是太陽(yáng)的1.8倍 。
圓規(guī)座γ是一組距地球450光年的聯(lián)星 ,由于里面的兩顆恒星間只有0.8角秒的分隔,需要用到150毫米的望遠(yuǎn)鏡才能把它們分辨開(kāi)來(lái) 。較亮的是一顆淡藍(lán)色的Be星,光譜型為B5IV+,視星等為4.51 ,而較暗的則是一顆視星等為5.5的黃色恒星 。它們每180年互相環(huán)繞對(duì)方一次 。圓規(guī)座δ也是一組多重星,里面恒星的視星等分別為5.1和13.4,每3.9天環(huán)繞共同重力中心一次。較亮的是一組近距互星雙星(具體來(lái)說(shuō)是旋轉(zhuǎn)橢球變星) ,其視星等會(huì)輕微下降(0.1)。它們都是溫度高的藍(lán)色恒星,光譜型分別為O7III-V和O9.5V,天文學(xué)家估算它們的質(zhì)量約為太陽(yáng)的22倍和12倍 。這個(gè)系統(tǒng)距地球3,600光年 ,如果它在距地球32光年(10秒差距)遠(yuǎn)的地方,其視星等則為-4.8,會(huì)比金星還要亮 。兩個(gè)主要構(gòu)成部分的分隔為50角秒,視力較佳者可用肉眼分辨,用望遠(yuǎn)鏡則可輕易區(qū)分 。
圓規(guī)座η ( 英語(yǔ) : Eta Circini ) 是一顆光譜型為G8III的黃色巨星,其視星等為5.17,距地球約276光年 ;而 圓規(guī)座ζ ( 英語(yǔ) : Zeta Circini ) 則是一顆光譜型為B3V的藍(lán)白色主序星,其視星等為6.09,距地球約1,273光年 。
圓規(guī)座有記錄的變星共有493顆,但大部分不是變化范圍很小,就是很昏暗 。 圓規(guī)座θ ( 英語(yǔ) : Theta Circini ) 、圓規(guī)座T和圓規(guī)座AX就是三個(gè)顯著的例子 。圓規(guī)座θ是一顆B型不規(guī)則變星,視星等變化范圍為5.0至5.4 。圓規(guī)座T擁有B型光譜,視星等變化范圍為10.6至9.3,變化周期為3.298天 ,但它實(shí)際上是一組互食雙星系統(tǒng),而不是脈動(dòng)恒星 。圓規(guī)座AX是一顆造父變星,視星等變化范圍為5.6至6.19,變化周期為5.3天 它是一顆光譜型為F8II+的黃白色巨星,距地球1,600光年 。 圓規(guī)座BP ( 英語(yǔ) : BP Circini ) 是另一顆造父變星,視星等變化范圍為7.37至7.71,周期為2.4天 。兩顆造父變星皆為光譜聯(lián)星,伴星都是光譜型為B6的藍(lán)白色恒星,質(zhì)量分別為太陽(yáng)的5倍及4.7倍 。 圓規(guī)座BX ( 英語(yǔ) : BX Circini ) 是一顆黯淡的恒星,視星等漲落范圍為12.57至12.62,周期為2小時(shí)33分鐘 。它的成分中的99%似乎都是氦氣。它的起源并不確定,但天文學(xué)家認(rèn)為這是氦白矮星和碳氧白矮星的合并結(jié)果 。
圓規(guī)座境內(nèi)有數(shù)顆擁有行星系統(tǒng)的恒星,盡管無(wú)一主星特別顯著。HD 134060是一顆類似太陽(yáng)的黃矮星,光譜型為G0VFe+0.4,視星等為6.29,距地球約79光年 。天文學(xué)家于2011年用徑向速度法發(fā)現(xiàn)它的兩顆行星:較小的HD 134060 b質(zhì)量為木星質(zhì)量的0.0351倍,公周期為3.27天,軌道半徑為0.0444天文單位 ;而較大的HD 134060 c的質(zhì)量則為木星的0.15倍,公轉(zhuǎn)軌道半徑為較遠(yuǎn)的2.226天文單位,周期約為1161天 。視星等只有8.8的HD 129445就更黯淡了,它離地球有220光年,質(zhì)量為太陽(yáng)的99%,光譜型也是與太陽(yáng)相近的G8V。它的行星HD 129445 b于2010年經(jīng)由徑向速度法發(fā)現(xiàn),它是一個(gè)類似于木星的行星,質(zhì)量為木星的1.6倍,公轉(zhuǎn)半徑為2.9天文單位,周期約為1,840天 。
深空天體
圖為NGC 5823的天體攝影照,可見(jiàn)其“倒轉(zhuǎn)的S字形”。
圓規(guī)座境內(nèi)共發(fā)現(xiàn)了三個(gè)疏散星團(tuán)和一個(gè)行星狀星云,全部都能以任何大小的業(yè)余望遠(yuǎn)鏡看見(jiàn)。NGC 5823(又名Caldwell88 是一個(gè)8億歲的疏散星團(tuán),位處3,5000光年外,在星座的北部邊界有著橫跨12光年的區(qū)域 。雖然其累積視星等只有7.9 ,但仍能從圓規(guī)座β或半人馬座α以牽星法看見(jiàn)這個(gè)星團(tuán) 。內(nèi)有80至100顆暗于視星等10的恒星,占據(jù)范圍的直徑超過(guò)10角秒 。然而由于較亮的恒星只是比較喑的更接近地球,因此它們并不是這個(gè)星團(tuán)真正的成員 。NGC 5823對(duì)觀察者來(lái)說(shuō)相貌獨(dú)特,有時(shí)會(huì)被視為“倒轉(zhuǎn)的S字形”,而英國(guó)天文學(xué)家約翰·赫歇爾也是這樣描它的 ,但是也有人把它描述為“郁金香形”及“盒子狀” 。那星團(tuán)很容易被誤認(rèn)為附近豺狼座的另一相似星云 NGC 5822 ( 英語(yǔ) : NGC 5822 ) 。疏散星團(tuán)NGC 5715比較上黯淡(累積視星等為9.8)——它的最亮星只有視星等11——和細(xì)?。?.0角分),而且恒星數(shù)量也少,只有30顆。第三個(gè)疏散星團(tuán)Pismis 20共有12顆行星,直徑為4.5角秒,但是視星等與NGC 5823相若(7.8)。它位處8,270光年外,需要使用口徑在300毫米以上的業(yè)余望遠(yuǎn)鏡才能輕易分別出來(lái) 。
從哈勃太空望遠(yuǎn)鏡的視點(diǎn)望看NGC 5315,可見(jiàn)其精致的結(jié)構(gòu)和中央的恒星。
行星狀星云NGC 5315的視星等約為9.8,中央恒星的視星等則為14.2,位于圓規(guī)座α西南偏西方向相隔5.2度處。只有在放大率超過(guò)200倍的情況下才能看得見(jiàn)以盤狀出現(xiàn)的它 。 Bernes 145是暗星云,也是反射星云,最初于1971年被列入貝爾內(nèi)斯深空天體表。暗星云的部分用大型業(yè)余望遠(yuǎn)鏡就輕易看到,長(zhǎng)12角分,寬5角分。較小的反射星云部分則需要較大型的儀器和側(cè)視才能看見(jiàn) 。
圓規(guī)座內(nèi)還有ESO 97-G13,一般被稱為圓規(guī)座星系。發(fā)現(xiàn)于1977年 ,它是一個(gè)相對(duì)不受遮蔽的星系(視星等10.6),由于銀河系附近星系的微光會(huì)被氣體和塵埃遮蔽,因此很難得。這個(gè)橢圓形的螺旋星系長(zhǎng)6.9角分,寬3.0角分,直徑為26,000光年,距地球1千3百萬(wàn)光年,離銀河平面4度 。它是最接近銀河系的西佛星系 ,因此是一顆活動(dòng)星系核的宿主 。
圖為錢德拉X射線天文臺(tái)的圓規(guī)座X-1偽色圖片,能夠從圖中看見(jiàn)它的噴流。
圓規(guī)座X-1是一組含有中子星的X射線聯(lián)星。2007年對(duì)圓規(guī)座X-1的觀察發(fā)現(xiàn)了一般在黑洞系統(tǒng)能見(jiàn)的X射線噴流 。距地球約19,000光年的脈沖星PSR B1509-58(又名圓規(guī)座脈沖星)從其南極射出了一條20光年長(zhǎng)的由物質(zhì)構(gòu)成的噴流,從X射線光譜中清晰可見(jiàn) 。圓規(guī)座的另一個(gè)超新星遺跡就是SN 185。SN 185由中國(guó)觀察者所記錄,當(dāng)年約八個(gè)月的夜空中都能看見(jiàn)它;它的遺跡RCW 86的覆蓋面積比一般的滿月還要大 。
在近距聯(lián)星系統(tǒng)中的白矮星可從伴星累積材料,直至它點(diǎn)燃了熱核爆炸并炸開(kāi),這就是新星 。這種恒星一般會(huì)變亮7至16個(gè)星等 。圓規(guī)座X曾是一顆新星,其爆發(fā)于1926年9月3日被觀察到,當(dāng)時(shí)的視星等為6.5,之后就轉(zhuǎn)暗,1928年時(shí)視星等在11.7至12.5之間漲落,到1929年只有13 。圓規(guī)座BY也曾是一顆新星,視星等最高在1995年1月達(dá)7.2 。圓規(guī)座BW是一組低質(zhì)量X射線聯(lián)星系統(tǒng),由一個(gè)質(zhì)量為太陽(yáng)8倍的的黑洞,和一顆光譜型為G0III-G5III的黃色次巨星組成 。曾于1987年和1997年記錄到它有X射線爆發(fā),而1971至1972年間也可能有發(fā)生過(guò) 。
流星雨
圓規(guī)座是每年一次的流星雨圓規(guī)座α流星雨(ACI)的輻射點(diǎn)。圓規(guī)座α流星雨最早于1977年在澳洲昆士蘭被觀測(cè)到 ,流星的平均速度為每秒27.1公里,天文學(xué)家認(rèn)為它們與一顆長(zhǎng)周期彗星有關(guān) 。 彼得·延尼斯肯斯 ( 英語(yǔ) : 彼得·延尼斯肯斯 ) 于2011年提出彗星C/1969 T1的碎片蹤跡能與地球軌道產(chǎn)生相互作用,并產(chǎn)生出從輻射點(diǎn)接近圓規(guī)座β而來(lái)的流星爆發(fā) 。圓規(guī)座α流星雨的高峰期是每年的6月4日,也是它第一次被觀察到的日期 。
參考資料
天球赤道座標(biāo): 15 h 00 m 00 s ,?60°00′00″
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