四季星空讲义 - 图文

星空区划和四季星空

星空区划

§4.1

一、国际通行的星空区划--88个星座: 1922年国际天文学会把星座的名称作了统一的界定，

规定全天有88个星座，星座里的恒星用希腊字母和数字标出。

1922年国际天文学大会召开上根据近代天文观测成果，对历史上沿用的星座名称和范围作了整合，取消了一些星座，最后确定全天星座为88个，（除了上述86个之外，又把南船座拆为船帆、船底、船尾3个星座，故总数为88个）其中北天29个，黄道12个，南天47个。并在1928年的国际天文联合会正式公布了这88个星座，同时规定以1875年的春分点和赤道为基准的赤经线和赤纬线作为划分星座范围的界线，从此，88个星座成为全球通用的星空区划系统。

现行88个星座的名称中，只有5个星座是1922年国际天文学大会命名的，其它皆是沿用过去的名称，其中，46个是古代命名的，有37个是17世纪以后命名的。所有星座的名称中约有一半是动物的名字，既有希腊神话中的动物，又有地理大发现以后新发现的动物；另有1/4是神话人物的名字，其余1/4则是仪器和用具的名字。由于历史的原因，星座的排列很不规则，范围亦不等，甚至差别悬殊。

星座内恒星的命名，一般采用星座名称加上拉丁字母（希腊字母），拉丁字母的顺序与星座内恒星的亮度相对应（如天瓶座α星、大熊座β星等），但也有少数例外情况。（如双子座中的β星反而比α星亮，可能古代的情况与现代不一样）。当24个拉丁（希腊）字母用完之后，就用数字代替字母，通常数字是按恒星的赤经依次排列，如大熊座80星，等等。 上述88个星座的拉丁名、符号、面积和星数以及有关的一些神话故事，在附录5中可以查到，在此，将88个星座按北天29个，黄道12个，南天47个的顺序列出。 北天星座：小熊、天龙、仙王、仙后、鹿豹、大熊、猎犬、牧夫、北冕、武仙、天琴、天鹅、蝎虎、仙女、英仙、御夫、天猫、小狮、后发、巨蛇、盾牌、天鹰、天箭、狐狸、海豚、小马、三角、飞马、蛇夫。

黄道带星座：双鱼、白羊、金牛、双子、巨蟹、狮子、室女、天秤、天蝎、人马、摩羯、宝瓶。

南天星座：鲸鱼、波江、猎户、麒麟、小犬、长蛇、六分仪、巨爵、乌鸦、豺狼、南冕、显微镜、天坛、望远镜、印第安、天燕、凤凰、时钟、绘架、船帆、南冕、圆规、南三角、孔雀、南鱼、玉夫、天炉、雕具、天兔、天鸽、大犬、船尾、罗盘、唧筒、半人马、矩尺、杜鹃、网罟、剑鱼、飞鱼、船底、苍蝇、南极、水蛇、山案、蝘蜓、天鹤。

二、星官（中国古代的星区划分） 1、三垣

紫微垣是三垣的中垣，居于北天中央 。它的天区大致相当于现今国际通用的小熊、大熊、天龙、猎犬、牧夫、武仙、仙王、仙后、英仙、鹿豹等星座。

太微垣是三垣的上垣，位居于紫微垣之下的东北方，北斗之南。它包含室女、后发、狮子等星座的一部分。

天市垣是三垣的下垣，位居紫微垣之下的东南方向，大致相当于武仙、巨蛇、蛇夫等国际通用星座的一部分

2、四象、二十八宿

? 古代中国将黄道和天赤道附近的天区划分 为二十八个区域。月球每天经过一区，约

二十八天环天一周。

? 二十八星宿按照东、西、南、北四个方位,分为四组，称为四象。（青龙、白虎、朱

雀、玄武）

? 东方苍龙，青色：角、亢、氐、房、心、尾、箕； ? 北方玄武，黑色：斗、牛、女、虚、危、室、壁； ? 西方白虎，白色：奎、娄、胃、昴、毕、觜、参； ? 南方朱雀，红色：井、鬼、柳、星、张、翼、轸。 三、星图、星表、天球仪

1、 星图

2、 星表（在星云星团表中，现在常用的是以下三种：一是法国天文学家梅西叶在1784年

编制的星云星团表，称梅西叶表，用M表示，表中记有110个\星云星团\，用数字编号表示，如M31，即仙女座大星云，经后人观测，在110个\星云星团\中，只有几个是真正的星云，其它都是河外星系；二是丹麦天文学家德雷耶于1888年编制的星团星云总表，简称NGC表，记有7840个星团星云；三是IC表，是NGC表的补充。（ 3、 天球仪

§4.2 四季星空

一、星空分布大势

我们已经清楚，任何时候，整个星空都被地平圈一分为二，其中，有一半显露在地平以上，是可见的；另一半则隐没在地平以下，是不可见的，二者相互交替变化。但是在地球上位于不同区域的人，观察到的天区是不同的。例如我们所处的位置有两个天区看不到：一是与太阳同升同落的天区，因被阳光所淹没；二是以南天极为中心的那块天区总是在地平面以下，所以看不到，这块天区被称为恒隐星区，简称恒隐区。在恒隐区内的星称恒隐星，恒隐区的边界称恒隐圈。相反，在此过程中以北天极为中心的那块天区都始终在地平面以上，这块天区被称为恒显星区，简称恒显区。在恒显区里的星叫恒显星，恒显区的边界称恒显圈。紫微垣基本上就是我国所处位置看到的恒显区。整个星空（天球）除恒隐区和恒显区外，就是出没星区，那里的星有隐有显。不过，纬度越高，恒隐星区和恒显星区越大。纬度越低，情况相反。如果在赤道上或两极地区，极端状况出现；两极只能看到恒显星，在赤道全部是出没星，则在一整夜里可以巡视整个星空，视力好的人可以看到6000多颗星星。当然，与太阳同升那块天区还是看不到的，若要看到那里的星辰，则要过一段时间，等太阳在黄道上移动一段路程（其实是地球在轨道上走过了一段路程）之后，我们就可以看到它了。由此亦可见，我们北半球的人是无缘看到南极地区上空的星辰的，如要看到，只能到南半球去。 二、星空的季节变化

恒星在天球上的位置是恒定不动的，太阳则不同，它以1年为周期，在恒星间自西向东不断移动，每天大约东移1°，这叫太阳的周年视运动，它是地球公转运动的反映。

我国古代正是利用这种变化来定季节的，即\斗柄东指，天下皆春；斗柄南指，天下皆夏；

斗柄西指，天下皆秋；斗柄北指，天下皆冬。\

三、星空变化的推算

星空的变化包括两个方面：一是由于地球自转所造成的周日变化，同一天，星空因时刻而不同；二是由于地球公转造成太阳的周年视运动所导致的周年变化，同一时刻，星空因季节而不同。星空变化的推算就是求知任何日期和任意时刻的星空状况。

恒星每天东升西落循环的周期是一个恒星日，如果用恒星时来表示，星空就只有周日变化而没有季节变化，也就是说每天同一时刻的星象是完全相同的。根据第三章恒星时定义： 即：

恒星时＝春分点的时角＝上点赤经＝上中天恒星的赤经

可是，人们平常所用的时间都是太阳时，太阳每日东升西落循环的周期是一个太阳日。由于太阳每天在黄道上东移约1°， 恒星则相对太阳每日西移约1°，这样，一个月西移30°，三个月西移90°（一个星区的范围），一年后西移360°，恒星又回到原来与太阳的相对位置上。如果以太阳时来表示，恒星出没和中天的时刻每天提早4分钟，一个月提早2

hh

小时，三个月提早6小时。因此，月初21的星空，相当于月中20的星座，也相当于月末h

19的星空。

要推算任意日期和时刻的星空状况，只需求出该时刻（太阳时）所相当的恒星时即可。具体方法是：首先记住每年秋分日这一天太阳时和恒星时相等，其次秋分日之后，恒星时时刻每天比太阳时提早4分钟。即：

秋分日 恒星时＝太阳时

秋分日之后 恒星时＝太阳时＋秋分日后推的天数×4分钟 秋分日之前 恒星时＝太阳时－秋分日前推的天数×4分钟

四、四季星空

五、1． 春夜星空

春夜的星空是迷人的，银河从南出发，蜿蜒流向北方，中部略向西弯，银河以西的几个冬夜星空的著名星座：金牛、猎户、大犬座由于接近西方地平面变得难以观测了。处于银河之中的仙后，英仙，御夫星座不易见到。

在天顶以北，大熊座正在子午圈上，北斗七星当空高悬，几乎靠近天顶，斗柄指向东方，沿着勺的两颗星向北约五倍远可以找到北极星，它是小熊座α星，中名勾陈一。沿着斗柄连成的曲线延长出去，可以找到大角星；它是牧夫座的最亮的α星、在东方半空中闪耀着橙色的光辉。把斗柄的曲线从大角星再延长一倍，可以找到另一颗一等星角宿一，它是室女座的α星。这条始于斗柄，止于角宿一的大弧线，称为春季大曲线。牧夫座的东边还有一个半圆形的北冕座。

向南看去，雄伟的狮子座正在天空中，它是春夜星空的中心，头部象反写的问号，尾部象三角形，头西尾东，很象一只狮子。它的最亮α星叫轩辕十四，位于黄道上，月亮和行星经常运行到它的附近，狮子座的南面是横跨天空的长蛇座，头西尾东，已全部展现在天空中，在长蛇座的尾部，角宿一的西南方，有小而易见的乌鸦座，多亮星。

狮子座的西南是巨蟹座，是黄道十二星座之一，其中还有一个肉眼可见的\蜂巢星团\也叫\鬼星团\（即M44）很著名。巨蟹座往西是黄道星座之一的双子座，几颗较亮的星组成长方形，最亮的两颗星是北河三（b）和北河二（α）。

天空的东边天际，夏夜星空的一些主要星座已经露头了。在东北方天空有天琴座，武仙座，在东南方天空的是黄道十二星座之一的天秤星座

2． 夏夜星空

夏夜的星空，银河横贯南北，气势磅礴，最引人注目的是银河一带的几个星座，织女星和牛郎星在银河两\岸\放射光芒，织女星是天琴座a星，牛郎星也叫河鼓二，是天鹰座a星。在它们附近的银河中，有一个大而明显的天鹅座a星，中名叫天津四，它和牛郎星，织女星构成夏季大三角形。织女星的西邻是武仙座。武仙座h星和e星之间有一个肉眼可见的球状星团（M13）。武仙座的西边有7颗小星围成半圆形是美丽的北冕座，再往西就是牧夫座，牧夫座中的亮星a (大角)在高空中闪烁着橙色的光芒。

北天，大熊星座中的北斗七星正在西北方向的半空中，斗柄指南。用北斗二（b）和北斗一（a）两星的连线延长就可以找到北极星。北极星是小熊座a星，中名也叫勾陈一，四