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Hipparchus(伊巴谷),著名希腊天文学家,公元前146年到127年在Rhodes进行观测。

他是第一位编写星表的天文学家;

他在公元前134年观测到了一颗出现在天蝎座的天体

“新星”,可能是这件事促使他编写了这份星表。

在他的星表中包括了两个“云雾状天体”,鬼星团(M44)和英仙座的双星团,后者现在被称为英仙座h+chi(NGC869+884,不在Messier星表中)。

Ptolemy(托勒密),在他于公元127--151年编写的GreatSyntaxas中(通常被称为天文学大成(Almagest)),列出了7个天体,其中3个是一般的星宿,并非物理的天体,2个是从Hipparchus那里继承过来的(M44和英仙座双星团),还有2个是全新的:

一个是位于“天蝎座毒刺后面的星云”,现在被认证为显著的疏散星团M7,它被一些现代的作者提议命名为“托勒密星团(Ptolemy'

sCluster)”,另一个则是后发星团,现在被编为Melotte111(但是不在Messier星表中)。

第一个被发现和记录下来的真正的“星云”天体是仙女座星系(M31),在公元905年左右被观测到,在公元964年被波斯天文学家AlSufi记录在他的《恒星之书(BookofFixedStars)》中。

他还提到了一个“云雾状恒星”,位于船帆座Delta星的北侧超过2度的地方,这也是个相当显著的疏散星团IC2391,船帆座Omicron。

书中还包括了Ptolemy的6个天体,以及狐狸座中一个新的“星宿”(事实上是Brocchi星团,Collinder399,也被昵称为“衣架星团”),因此他一共记录了9个天体。

与这里提到的其他深空天体不同,中国和北美洲(很有可能)的古代天文学家在1054年7月4日观测并且记录了一颗超新星的爆发;

这颗超新星创造了蟹状星云(M1),最有趣的深空天体之一。

以后一直没有发现新的深空天体,直到1519年,Magellan(麦哲伦)报告说看到了一大一小两个麦哲伦云。

这使得1609年Galileo(伽利略)将望远镜引入天文以前,被人们观测到的深空天体总数达到了11个,尽管当时AlSufi的工作还不被大多数人知道。

通过望远镜,伽利略发现鬼星团(M44)不是星云,而是星团。

Nicholas-ClaudeFabridePeiresc(1580-1637)

在1610年发现了第一个真正的星云,猎户星云M42,这也是第一个用望远镜发现的深空天体。

天主教会天文学家J.-B.Cysatus(1588-1657)在1611年独立发现了M42,但在很长一段时间内,这个天体并不为大众所知。

此后不久,1612年,SimonMarius(1570-1624)发现了(独立地重新发现)仙女座星系(当时的仙女座星云,M31)。

Montechiaro公爵的宫廷天文学家GiovanniBatistaHodierna(1597-1660)编写了一份包括40个条目的星表,这些都是他用简单的放大20倍的伽利略式折射镜发现的,其中包括19个真正的云雾状天体,这份星表于1654年在Palermo发表。

但这段历史长期被人遗忘,直到1980年代初期才被重新发现(由Serio,Indorato,Nastasi发表在theJournaloftheHistoryofAstronomy,第45卷(1985年2月)和第50卷(1986年8月)上)。

这份星表中包括了独立重新发现的仙女座星云(M31),猎户座星云(M42),以及Brocchi星团,首次描述了英仙座Alpha移动星团,还至少包括了9个(很可能是13个,甚至可能是15个)真正由他发现的天体:

确定由他发现的天体有M6,M36,M37,M38,M41,M47,NGC2362,NGC6231,以及NGC6530(与礁湖星云M8联系在一起的星团),很可能由他发现的有M33,M34,NGC752,以及NGC2451,可能由他发现的有NGC2169和NGC2175。

ChristiaanHuygens(惠更斯)在1656年独立地重新发现了猎户座星云M42,这一发现使这个天体广为所知;

他还发现了位于这个星云内部的猎户座四合星中的三颗恒星。

来自Dantzig的JohanHevel或者Hevelke(更为熟知的名字是Hevelius(赫维留),1611-87)编写了一份包含1564颗恒星的星表—《ProdomusAstronomiae》,和他的星图《Uranographia》一起在他死后发表。

他还总结了了一份包含16个条目的列表,其中2个是真正的天体(仙女座星系M31和鬼星团M44),其他14个都是星宿或者根本不存在。

Derham和Messier花了大量时间去寻找这些“星云”;

Messier相信他认证出了其中一对位于大熊座的双星(即M40)——现在我们知道,他认出的很可能不是Hevelius看到的那对双星。

Hevelius还是第一个看见M22的人,但是通常人们认为这个人类最早知道的球状星团是在1665年由AbrahamIhle发现的。

在JohnFlamsteed(1646-1719)发表于1712年,并在1725年修订的星表《不列颠星表(HistoriaCoelestisBritannica)》中,提到了几个“星云”和“云雾状恒星”。

其中大部分是当时已知的天体(后发星团Mel111,英仙座h+chi双星团,M31,M42),还有3个独立发现的天体,包括重新发现的不为人知的Hodierna天体NGC6530(与M8相联系的)和M41,以及一个他自己首先发现的天体,麒麟座12号星周围的NGC2244(与玫瑰星云NGC2237-9相M36和M38。

AbbeNicholasLouisdelaCaille(即Lacaille,1713-62)于1751-52年旅行到南非,并且在那里观测了南天的恒星和深空天体,创造了几个南天星座(其中的大部分仍在使用),编写了包含42个条目的南天深空天体表,其中33个是真实的天体。

它们之中的25个是首次发现,至少有两个是独立地重新发现的天体。

Lacaille首先发现的天体主要包括船底座Eta星云NGC3372,球状星团杜鹃座47(NGC104),大麦哲伦云中的蜘蛛星云NGC2070,以及旋涡星系M83,这是第一个被发现的本星系群以外的星系。

这是CharlesMessier(梅西耶)(1730-1817)开始编写他的星表之前发现的最后一个深空天体。

1764年,Messier发现了M3,这是第一个由他首先发现的深空天体。

此后的十多年里,CharlesMessier独自一人寻找着星团和云雾状天体。

在此期间,他发现了27个天体,其中25个是真正的深空天体(其余两个天体是人马座的星云M24和双星M40)。

此后一直到1781年,Messier自己还首先发现了另外18个云雾状天体(17个深空天体,加上一个四合星M73),使得他首先发现的天体总数达到43个,还有另外20个天体是独立地共同发现的。

1774年底,JohannElertBode(波德)(1747-1826)成功地加入到寻找新云雾状天体的队伍中来:

他在这一年的最后一天(12月31日)发现了M81和M82,后来还发

月球(16张)现了另外三个天体(1775年发现M53,1777年发现M92,1779年独立发现M64)。

Bode编写了一份包含75个条目的深空天体星表,于1777年发表在1779年《天文年历

(AstronomischesJahrbuch)》上,标题为《迄今发现的云雾状恒星和星团总表》。

然而,按照KennethGlynJones的说法,这张列表中充斥着大量从Hevelius和其他人那里收集来的不存在的天体和星宿;

它只包含了大约50个真实的天体。

他后来发现的两个天体,M92和M64,在1779年底被发表在1782年的年历(Jahrbuch)上。

另两个由Bode独立共同发现的天体,M48和IC4665,被公布在他的星图和星表——《VorstellungderGestirne》中,发表于1782年。

大约5年之后,1779年,当Messier和Bode仍然积极编写他们的星表时,另外5个天文学家也带着成功的深空天体发现加入到这个“俱乐部”中:

图卢兹的AntoineDarquierdePellepoix(Darquier,1718-1802)在1月发现了环状星云M57,比Messier稍早一些;

他们都是在追踪彗星(1779年Bode彗星)时发现它的。

英国天文学家EdwardPigott(1753-1824)在1779年3月23日发现了M64,只比Bode(1779年4月4日)早了12天,比Messier在1780年3月1日独立地发现它早了将近一年。

曾在1772和1778年间(因此可能比Bode更早)独立地发现M81和M82的JohannGottfriedKoehler(或K&

ouml;

hler,1745-1801)最迟在这一年,发现了M67,1779年4月11日,在追踪1779年Bode彗星时,发现了M59和M60。

当Messier在这一天区另外发现了M58时,BarnabusOriani(1752-1832)第一个发现了M61。

Koehler在1779年发表了一份含有20个条目的星表。

最后,Messier的朋友PierreMechain(梅襄)(1744-1804)开始了他的天文观测生涯,在1779年6月14日发现了M63,这是第一个由他首先发现的天体。

随后,Mechain发现了约25个首次发现的天体,由于他与CharlesMessier在观测方面的密切合作,这些天体中的大部分列入了Messier星表之中。

由于他确实将他所有的发现都告诉给Messier,因此1947年HelenSawyer-Hogg决定将其中的另外三个天体也加入到Messier星表中(M105到M107)。

做为深空发现史上的一块重要的里程碑,包括103个天体的Messier星表最终版本于1781年发表在1784年的法国天文年历(ConnaissancedesTemps)上。

最近,一些Messier个人笔记以及Mechain在1783年5月6日给Bernoulli的一封信中提到天体被扩充到Messier星表中,使天体总数达到110个,全部都是真实的天体(尽管有4个天体曾经失踪了超过一个世纪,还有一些关于M102的争论至今没有定论)。

星表中包括了1782年4月以前被人发现的大部分星云,星团和星系,其中M107是Messier天体中最后一个被发现的天体(由PierreMechain发现)。

Messier星表的确给伟大的德-英天文学家FriedrichWilhelm(William)

Herschel(威廉(赫歇耳)(1738-1822)留下了深刻的印象,当时他因为在1781年发现了海王星而逐渐出名。

1781年12月7日,Herschel从他的朋友WilliamWatson那里得到了一份Messier星表的副本。

当时他还是Bath的一名风琴演奏家(直到1782年5月他才放弃这一工作),和一名熟练的望远镜制造者。

他在1789年8月28日组装起一架48英寸口径,40英尺焦距的巨型望远镜(利用这架镜子观测的第一天,他就发现了土星的一颗新卫星,土卫二),并且利用这架望远镜在英国可见的天区内(即北天)展开了大泛围的搜索。

分三步,Herschel发表了包含2500多个天体的星表,其中大部分都是真正的深空天体。

他使用的是当时最好的望远镜,因此完全没有竞争者。

他的观测是在他妹妹CarolineLucretiaHerschel(卡罗琳(赫歇耳)(1750-1848)的帮助下完成的,她自己也是一位热情的观测者,她发现了Herschel星表中的许多星团和星云(其中包括了独立重新发现的M110,即HV.18,Messier在10年前发现过的天体,但没有被编入星表中;

以及独立重新发现的丢失的Messier疏散星团M48,即HVI.22),还发现了8颗彗星。

WilliamHerschel将云雾状天体分成八类:

亮星云暗星云极暗星云行星状星云超大星云非常致密的富星星团由大小(即明暗)恒星组成的致密星团由恒星组成的松散稀疏的星团由于当时还不清楚这些天体的本质,因此这种分类法在今天只具有更多的历史意义了。

William(和Caroline)Herschel事实上在1800年前后就将北天几乎全部的天体都发现了。

但南半球的天区还等着人们去探索,JamesDunlop(1795-1848)在南半球进行了Lacaille之后的首次大规模观测。

他和ThomasMakdougall

Brisbane爵士(位于Paramatta的Brisbane天文台(1823-1827)的拥有者)一起在1821年来到了澳大利亚的新南威尔士,在那里编写了一份星图(布里斯班星表(BrisbaneCatalog),包含南天7000多颗恒星)。

他将当时发现的深空天体编成了一份包含629个条目的《新南威尔士观测的南天星云星团表》。

这份星表被交给William赫歇尔的儿子,JohnHerschel(约翰(赫歇耳),并由他在1827年在皇家学会中公布。

由于这项工作,Dunlop获得了皇家天文学会的金奖,以及法国科学院的Lalander奖。

然后,这些奖项并不能掩盖他星表中大量“不存在”的天体,以及对天体的糟糕描述,以至于后来几乎无法确切地认证它们:

只有大约一半的条目可以与真实的天体相联系。

JohnFrederickWilliam(John)Herschel(约翰(赫歇耳)(1792-1871)继承了父亲的工作,在1833年出版的星表中增加了525个新条目(北天天体)。

但是JohnHerschel也想编写南天星表,188河系较差自转与恒星视向速度有关的原理从视向速度测定值求星群平均距离。

?

对于太阳系外的远天体测量距离的方法主要有:

利用天琴座RR型变星观测到的视星等值;

利用造父变星的周光关系;

利用球状星团或星系的角直径测定值;

利用待测星团的主序星与已知恒星的主序星的比较;

利用观测到的新星或超新星的最大视星等;

利用观测到的河外星系里亮星的平均视星等;

利用观测到的球状星团的累积视星等;

利用星系的谱线红移量和哈勃定律等。

编辑本段形状探究天体

由于天体不是质点,具有一定的大小和形状,天体内部质点之间的相互吸引和自转离心力使得天体的形状和内部物质密度分布产生变化,同时也对天体的自转运动产生影响。

天体的形状和自转理论主要是研究在万有引力作用下天体的形状和自转运动的规律。

形状理论在天体的形状理论中,通常把天体看作不可压缩的流体,讨论天体在均匀或不均匀密度分布情况下自转时的平衡形态及其稳定性问题。

目前研究得最深入的是地球的形状理论,建立了平衡形状的旋转椭球体,三轴椭球体等等地球模型。

近年来利用专用于地球测量的人造卫星所得的资料,正在与地面大地测量的结果相配合,以建立更精确的地球模型。

编辑本段自转理论天体的自转理论,主要是讨论天体的自转轴在空间和本体内部的移动以及自转速率的变化。

其中,地球的自转理论现已讨论得十分详细。

地球的自转轴在本体内部的运动形成地极移动(见极移);

同时,地球自转轴在空间的取向也是变化的(见岁差,章动)。

地球自转的速率也在变化,它既有长期变慢,使恒星日的长度每100年约增加1/1000秒左右,又有一些短周期变化和不规则变化(见地球自转)。

编辑本段质量测定天体

地球及其它天体的质量很大,牛顿发现的万有引力定律为计算天体质量提供了可能性。

假定某天体的质量为M,有一质量为m的行星(或卫星)绕该天体做圆周运动,圆周半径为r,运行周期为T,由于万有引力就是该星体做圆周运动的向心力,故有GMm/r^2=4π^2rm/T^2,由此式得M=4π^2r^3/(GT^2),若测知T和r,则可计算出天体的质量M。

编辑本段密度测定应用万有引力定律测出某天体质量,又能测知该天体的半径或直径,就可求出该天体的密度,即ρ=M/V=M/(4πR^3/3)。

编辑本段周日运动天体

星星在天上每日旋转一圈,这运动称为周日运动。

把地球自转轴延伸到天球上的位置,就是天球的北极和南极。

把地球的赤道伸延到天球上的位置,就是天球赤道了。

有一颗2等星非常接近天球北极,所以看来似乎永远静止不动,其它的星就好像绕着他旋转。

我们称这颗星为北极星。

因为北极星看来永远静止不动停留在正北方及不会下山,所以我们像居住在北半球的人便可以利用北极星来辨别方向。

可惜的是,天球南极附近没有光星,所以没有「南」极星为南半球居民引路。

北极星相对于地面的高度取决于观测者所在地的纬度,例如在北京,北极星会在正北,离地面40度;

在北极,北极星会在头顶(天顶);

在赤道的地方,北极星刚好躺在水平线上;

而在南半球,北极星是永远不会升出地平在线,所以在南半球是永远看不到北极星。

同样道理,有些星永远不会东升。

居住在北半球的人永远看不到接近南天极的星,而居住在南半球的人同样也看不到接近北天极的星。

以上三幅模

拟图例显示在北半球可以见到的恒星运动,第一幅指向天球北极方向(你会发现其实北极星并不是完全固定不动的),第二及第三幅分别指向南方及东方。

编辑本段宇宙起源天体

宇宙是广漠空间和其中存在的各种天体以及弥漫物质的总称。

宇宙是物质世界,它处于不断的运动和发展中。

千百年来,科学家们一直在探寻宇宙是什么时候、如何形成的。

直到今天,科学家们才确信,宇宙是由大约150亿年前发生的一次大爆炸形成的。

在爆炸发生之前,宇宙内的所存物质和能量都聚集到了一起,并浓缩成很小的体积,温度极高,密度极大,之后发生了大爆炸。

大爆炸使物质四散出击,宇宙空间不断膨胀,温度也相应下降,后来相继出现在宇宙中的所有星系、恒星、行星乃至生命,都是在这种不断膨胀冷却的过程中逐渐形成的。

然而,大爆炸而产生宇宙的理论尚不能确切地解释,“在所存物质和能量聚集在一点上”之前到底存在着什么东西,“大爆炸理论”是伽莫夫于1946年创建的。

恒星世界

天体

1、恒星世界凡是由炽热气态物质组成,能自行发热发光的球形或接近球形的天体都可以称为恒星。

自古以来,为了便于说明研究对象在天空中的位置,都把天空的星斗划分为若干区域,在中国春秋战国时代,就把星空划分为三垣四象二十八宿,在西方,巴比伦和古希腊把较亮的星划分成若干个星座,并以神话中的人物或动物为星座命名。

1928年国际天文学联合会确定全天分为88个星座。

宇宙空间中估计有数以万亿计的恒星,看上去好象都是差不多大小的亮点,但它们之间有很大的差别,恒星最小的质量大约为太阳的百分之几,最大的约有太阳的几十倍。

由于每颗恒星的表面温度不同,它发出的光的颜色也不同。

科学家们依光谱特征对恒星进行分类,光谱相同的恒星其表面温度和物质构成均相同。

恒星的寿命也不一样,大质量恒星含氢多,它们中心的温度比小质量恒星高的多,其蕴藏的能量消耗比小的更快,故过早地戕折,只能存活100万年,而小质量恒星的寿命要长达一万亿年.恒星有半数以上不是单个存在的,它们往往组成大大小小的集团。

其中两个在一起的叫双星,三、五成群的叫聚星,几十、几百甚至成千上万个彼此纠集成团的叫做星团,联系比较松散的叫星协。

2、另一类天体——“黑洞”下面,我们简单的说说宇宙“黑洞”天体的成因。

大家可能知道我们太阳系引力场最大的是太阳,而银河系则早在一百亿年前就形成了一个引力场极高、密度极大的漩涡中心。

通过科学界的研究认证,银河系中心存在超大密度和引力场非常强的“黑洞”天体,致使大量的恒星系不断地向银河系中心聚集。

在银河系核心强引力的作用下,一些不断聚集在银河系中心的恒星系又被不断地压缩,使银河中心的超大质量天体密度变得越来越大,最终将导致银河系中心的引力场越来越强。

由于银河中心剧烈的物质核聚变,使银河系中心的温度继续急剧增高,引力也继续急剧加大。

其又会将大部分靠近的恒星继续压缩成为一个密度不断增高、引力不断加大的新天体。

此时,银河中心也就形成了连光线也都难以逃脱的强引力“黑

太阳(6张)洞”类天体。

其实,这个“黑洞”并不黑,只是因为银河系内的所有物质射线全都被它吸引了,连光线也不再折射出来,所以我们就不会看到这个天体的存在,自然而然的也就形成了黑色。

银河系既然如此,而其它的星系和浩瀚的宇宙中心也是一个样子的。

宇宙中数不清的“黑洞”类天体继续不断地增大,最终使宇宙各星年。

编辑本段天球天体

我们站在地球上仰望星空,看到天上的星星好像都离我们一样远。

星星就好像镶嵌在一个圆形天幕上的宝石。

实际星星和我们的距离有远有近,我们看到的是它们在这个巨大的圆球球面上的投影,这个假想的圆球就称为天球,它的半径是无限大。

而地球就悬挂在这个天球中央。

星星在天空中移动的方向并不是杂乱无章的,而且星座的形状并不会改变。

星星从东方的地平线爬上来,爬到最高点(中天),然后往西方沉下去。

看起来就像整个天球围绕着地球旋转一样。

相信大家都明白,地球并不是宇宙的中心,星体并不会绕着地球转。

星体在天空中绕着我们旋转,是因为地球自转而产生的错觉,天球本身是不会移动的。

我们

身在地球中,并不会感觉自己在转动的,就好像我们乘坐火车时看见窗外的景物向后移动,而并不感觉到自己在移动中。

天球上的坐标系统为了准确形容天上星体的位置,天文学家制订了一套坐标系统来标示星体在天球上的位置。

这套坐标系统和地球上惯用的经纬度坐标十分相似。

这套坐标系统把天球分为赤纬及赤经。

赤纬的算法是从天球赤道开始至两极止,天球赤道是0度,向北至天球北极是+90度,向南至天球南极是-90度。

赤经的算法较特别,和地球经度(由-180度至+180度)的算法不同,赤经是在天球赤道自西向东由0小时至24小时。

和时间一样,赤经的每小时可分为60分,每分可再细分为60秒(注:

赤经的分秒并不等如角度用的角分角

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