七姐妹星团(位于金牛座天区明亮的疏散星团)

七姐妹星团也称作昴宿星团、昴星团,梅西耶星表编号为M45,位于金牛座天区明亮的疏散星团,构成星团几个亮星位于昴宿,由此得名。在北半球晴朗的夜空用肉眼就可以看到它,通常见到有六七颗亮星,所以又常被称为七姊妹星团。

七姐妹星团(位于金牛座天区明亮的疏散星团)

简介

七姐妹星团也称作昴宿星团、昴星团,是一个大而明亮的疏散星团,位于金牛座,肉眼轻易可见。它包含3,000多个恒星,直径长13光年,形成斗状,距离地球约为400光年。其年龄约5000万年,是一个年轻的星团,也是一个移动星团。

七姐妹星团由一个由细微粉尘构成的蓝色反射星云围绕,这些星云起初被认为是星团形成时留下的,但是后来验证是与星团无关的尘埃云。天文学家估计这个星团大约可以再存在二亿五千万年,之后会被银河系的引力扯碎,散布在邻近的星空之中。

由于七姐妹星团距离黄道较近(只差4度),因此星团被月亮掩食的现象会经常发生,部分行星也会运行到七姐妹星团附近,展示出壮丽的景象。

观测历史

七姐妹星团在北半球的冬季和南半球的夏季是很突出的天体,从上古时代的所有古文明国,包括澳洲的土着、毛利人、中国、玛雅人、阿兹台克人、北美洲的苏族都有过相关记载。一些古希腊的天文学家认为它是个明确的星座,并且在赫西德、荷马的伊利亚特和奥德赛之中被提到;在圣经中也曾被提及三次。

史匹哲太空望远镜以红外线拍摄的七姐妹星团,能显示出伴随着的尘埃。

1767年,牧师约翰·米契尔就已经计算过如此多的亮星出现在同方向上的机率只有五十万分之一,并且因而认定七姐妹星团和许多其他的星团都是彼此间在物理有关联的。

1771年,梅西尔测量发布七姐妹星团的位置,编制成类似彗星的天体目录。

2005年初,梅克赫兹彗星经过七姐妹星团的附近。

距离

在被称为宇宙距离的阶梯上,七姐妹星团的距离是很重要的第一步,依序完成整个宇宙的一序列距离标尺。第一步的大小是校准整个阶梯的基础,因此使用了许多方法来测量第一步的标尺。由于七姐妹星团靠近地球,它的距离很容易测量。对七姐妹星团距离的认知,最终可以影响到天文学家对宇宙年龄的理解和未来的演变。

在依巴谷卫星发射之前,一般认知的七姐妹星团与地球的距离是135秒差距。依巴谷卫星利用星团中恒星视差,测量的结果是118秒差距。后续的工作发现依巴谷卫星对七姐妹星团距离的测量是错误的,但是并不知道发生错误的原因。后来一般认为七姐妹星团距离地球的上限值大约是135秒差距(相当于400光年)。

组成

七姐妹星团的X-光影像显示它的恒星有温度极高的大气层。星团的总质量估计大约是太阳质量的800倍。

星团内有许多棕矮星——质量低于太阳的8%,在核心没有足够的温度和压力引发核融合成为真正的恒星。它们的数量大约佔星团成员的25%,但质量却低于总质量的2%。

后期在星团中也发现了一些白矮星,但星群中正常的年轻恒星还没有达到可以期望演化成白矮星的年龄,因为这个过程通常需要几十亿年的时间。一般相信,这不是由单一的低或中质量恒星演化过来的,这些白矮星的前身一定是联星系统中的大质量恒星。大质量恒星在快速的演化中将质量传输给伴星,结果使演化成为白矮星的脚步更为加快,但是这个过程的细节还需要对深奥的重力有更多了解,才能更确实的解释作用的机制。

反射星云

七姐妹星团是蓝色的,这意味着它们是反射星云,反射着位于它们附近(或者之中)的明亮恒星的光线。在理想的观测条件下,有些迹象显示云气只是在星团的附近,特别是在长期曝光的照片中。这只是一个反射星云,因为尘埃反射高温、年轻恒星的光而呈现蓝色。这些尘土以前被认为是形成星团时残留的,但是星团通常需要大约一亿年才能形成,因此当初的尘土早就该被辐射压驱散了。换言之,很单纯的只是星团行经一处星际物质较为多的区域造成的现象。

研究显示,这些尘土的分布是不均匀的,并且在视线方向上是沿着星团行经的路径分为主要的两层。这些层次也许是因为尘土向着恒星移动时,受到辐射压力而减速造成的。

名称资料

七姐妹星团中最明亮的九颗星在七姐妹的希腊神话中都有名称:斯泰罗佩(Sterope)、梅罗佩(Merope)、伊莱克特拉(Electra)、迈亚(Maia)、泰莱塔(Taygeta)、塞拉伊诺(Celaeno)、和亚克安娜(Alcyone),还有他们的父亲擎天神阿特拉斯(Atlas)和母亲普勒俄涅(Pleione)。做为擎天神的女儿,毕宿也是昴宿的姐妹们,英文的名称是源自罗马神话,但语源并不确定。

神话和文艺

各国神话

中国古代把其中的亮星列为昴宿,有关的传说和神话很多。一般肉眼能看到6颗星,因此它能用来检验视力或者天气晴朗情况。在古代希腊神话中,昴团中的七颗星被认为是大力神阿特拉斯和普雷湼所生的七个女儿。古代日本人把七姐妹星团看成美丽的首饰,对此拥有特别的情意结,有日本流行歌曲以此作题材,如歌唱家谷村新司代表作《すばる》,日本国立天文台1998年在夏威夷落成啟用的一台8.2米望远镜称作“昴”(Subaru),富士重工业生產的汽车品牌为Subaru等等。

各国称谓

不同时代不同民族对七姐妹星团有不同的称谓,中国古代把它叫作“髦头”,古希腊称它为“一串葡萄”。法国人称之为“母山羊带领一群羊羔”。英国人则称它为“母鸡带着个群鸡雏”,毕达哥拉斯把它称为缪斯(主管音乐艺术之神)的七弦琴。备后期处理。

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