角宿一(英文:Spica),恒星名,又称室女座α。英文名Spica一词来自拉丁语spīca virginis,意为“室女的麦穗”。在星河系亮星中排第十五名。是轨道周期为4.0145天的双谱分光双星兼测光双星。
命名
编辑角宿一的英文名Spica一词来自拉丁语spīca virginis,意为“室女的麦穗”。古代希腊,罗马,印度,中国,诺尔曼,法,德,意,英诸国皆称此星座为X(室女),尊为纯洁童贞之象征,就是由于角宿一发出的青白色光芒。中国古代称之为角宿,“所谓角者乃天蝎座之青龙之一角也”,因此位于二十八星宿中的X宿。现代《航海天文历》中将角宿一与Spica统一起来。
定义
编辑角宿一(Spica)本质是轨道周期为4.0145天,X无法分辨的双谱分光双星兼测光双星,也是密近双星,同时还是旋转椭球变星。在星河系亮星中排第十五名。
观测历史
编辑古代观测
X底比斯一座献给哈索尔女神的神庙被认为是当时的人们根据角宿一的方位在西元前3200年所建造的,随着时间流逝,角宿一与神庙的相对位置出现缓慢但明显的变化。
公元前129至公元前128年,古希腊天文学家喜帕恰斯在观察角宿一时得出:在154年或166年间,角宿一产生了2°的偏差,因此推断出角宿一的岁差是46.8”或43.4”,进而发现了岁差运动。
近代观测
16世纪,波兰天文学家尼古拉·哥白尼使用自己制造的工具对角宿一进行大量观测,主要是为了研究岁差运动。在《天体运行论》中,哥白尼提到,在亚历山大大帝死后的数百年间,角宿一的位置发生了改变。托勒密时代,角宿一的赤纬仅为0.5°,而哥白尼在1525年测得的·数值为8°40′。最后得出:在托勒密时代,二分点和二至点以大约每100年1°的速率东移,在此之后的速率则为每71年1°。
现代观测
1980年沈良照、高为是和蒋兆基就使用施密特望远镜内氏焦点有缝摄谱仪试测角宿一的视向速度。1984年,高为是和蒋兆基处理画出的角宿一视向速度曲线,发现弥散现象。
特征
编辑双星系统
密近双星
角宿一的联星系统内两颗恒星彼此距离只有0.12天文单位,公转轨道周期只有4.0145天。并且由于二者距离十分接近,X几乎无法分辨。
光谱联星
这对联星的轨道运动变化导致单一恒星的光学频谱谱线产生多普勒效应,所以角宿一也是光谱联星 。
旋转椭球变星
角宿一也是旋转椭球变星,联星系统内的两颗恒星自转速度比公转速度还快,所以视星等会有几乎难以察觉的0.03等变化。
轨道
角宿一的轨道周期为4.0145天,双星轨道面的倾角约63.1°,轨道半长轴为28.2±0.92 R,偏心率为0.133左右,近星点运动周期为143±X。1966年至1970年之间,天文学家使用干涉仪观测角宿一,直接计算它的轨道数据及角距离。天文学家后来认为角距离为(0.90 ± 0.04) × 10−3 角秒,而轨道半长轴略大于(1.54 ± 0.05) × 10−3 角秒。
温度
角宿一是温度最高的一等星之一,表面温度达到23,500K。高温使其表面呈青白色,同时产生能量辐照度为7.7×10的紫外线,这使得角宿一实际比其外观上光度更高,是太阳光芒的1500倍。
角宿一星图
分类
编辑角宿一α
角宿一α的光谱属温度很高的B1 III-IV型,恒星光谱位于X及次X之间,不再属于B型主序星 。它的质量超过10倍太阳质量,半径为太阳的7倍。角宿一α的实际亮度为太阳的12,100倍,也是角宿一β的8倍。角宿一α是将会成为距离太阳最近的II型超新星之一。角宿一α自转速度很快,赤道自转速度为每秒199公里 。
角宿一β
角宿一β的光谱型是B2V型,为一颗主序星 。角宿一β也是仙王座β型变星,亮度变化周期大于0.1738天,与径向速度变化周期一致,显示恒星表面正在规律的X与缩小。
天文学家观测到角宿一β出现S-S效应,这是一种光学频谱谱线强度在公转时产生不规则变化的效应,当恒星远离观测者时,谱线强度将会减弱。这种现象可能是因为角宿一α散发出强烈的恒星风导致远离远离观测者的角宿一β亮度降低。角宿一β比角宿一α还小,质量约为7倍太阳质量,半径为太阳的3.6倍。
相关参数
参数 |
角宿一α |
角宿一β |
变星类型 |
仙王座β型变星 |
仙王座β型变星 |
光谱分类 |
B1 III-IV |
B2 V |
X星等 |
−3.5 |
−1.5 |
质量(倍太阳质量) |
10.25 ± 0.68 |
6.97 ± 0.4 |
半径(倍太阳半径) |
7.40 ± 0.57 |
3.64 ± 0.28 |
自转速度(km/s) |
199 ± 5 |
87 ± 6 |
亮度(倍太阳亮度) |
12100 |
1500 |
温度(K) |
22,400 |
18,500 |
天文观测
编辑观测时间
作为黄道星座中的一员,角宿一的X观测时间一般在5-6月下旬的夜晚,六月上旬升至南天最高处。到了9月中旬至10月底,太阳运行至室女座附近,角宿一通常在白天出现。
观测方法
在北半球夏季观测时,将北斗七星(大熊座)的斗柄曲线向东南方向延伸,越过大角星(牧夫座)后,继续向前就能看见角宿一。它与大角星的距离,约等于大角星到斗柄末尾的距离。从北斗七星的斗柄一直延伸到角宿一的这条曲线叫做“春季大曲线”。
观测事件
2013年3月28日晚上,曾发生月球遮掩“角宿一”的奇特天性象。中国南部、越南、老挝、柬埔寨、菲律宾、印度尼西亚和澳大利亚东北部都可目睹到月掩“角宿一”和两者零距离接触这一天象。2013年共将出现14次月亮遮掩“角宿一”的天象,但在中国只有这一次可看到。在此之后的十年内,中国都看不到月亮遮掩“角宿一”的天象。
天文现象
编辑掩星
角宿一位于天球南纬11度附近,同时又接近黄道,因此有可能与其他行星发生行星掩星现象。最近一次掩星是1783年11月10日,金星刚好经过角宿一前面,二者发生掩星现象。下一次则是在2197年9月2日,仍然是和金星发生掩星。
合月
行星或恒星合月以及行星之间、行星与恒星相合都是指视赤经相合而言。行星在天球上运行的路线以及四颗亮恒星(毕宿五、轩辕十四、角宿一和心宿二)都很接近黄道,因而月球18.6年交点运动周期内有机会掩蔽它们。2024年3月27日04时23分 角宿一合月 -1.41°
相关星X
编辑春季大三角
春季大三角指春天高挂在天空的三颗亮星,它们排列而成三角形状。三颗亮星分别是狮子座的五帝座一、室女座的角宿一及牧夫座的大角星。
春季大三角
春季大钻石
春季大三角的三颗亮星,再加上猎犬座的常陈一,排列成一侧视之钻石形状,称为春季大钻石。
春季星空
应用与价值
编辑航用恒星
角宿一作为室女星中亮度最大的恒星,星等在0.97 至 1.04 之间,符合航用恒星要求的-1.6至3.7之间。且由于光源稳定,成为23个常用航海恒星之一。
距星
二十八宿中的每个宿都有一个作为衡量其他恒星的标准星,这就是距星。角宿的距星为角宿一(Spica α Virgo),然而二十八宿中的距星大多都是暗星,只有角宿一是一等星。
文化意义
编辑在中国古代天文学和占星学中,角宿一属于二十八星宿之一。《石氏星经》上记载角宿“主春生之权”,傍晚出现在东方,意味着春回大地,草木发芽,幼兽生角。由于角宿出现时恰好是春分时节,所以自古就被认为是二十八宿之首。
农历二月初二前后,春耕开始之际,苍龙七宿在东方地平线上开始慢慢上升,最先露出的是“龙首”角宿一,整个苍龙的身子还隐没在地平线以下,古人形象地称之为“龙抬头”黄昏,角宿一和角宿二冒地而出,所谓“见龙在田,利见大人”正指此象。
角宿一英文名Spica一词来自拉丁语spīca virginis(意为“室女的麦穗”)。在西方古代星图中,室女座是手拿麦穗的丰收女神德墨忒尔,角宿一则是手中的麦穗。当室女座在日落后出现时,就意味着快到播种的季节了。
参考资料
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