周坚2012044-梅西耶天体之疏散星团M7的数理分析(一).doc

梅西耶天体之疏散星团M7的数理分析(一)图文/周坚/2012年5月26日原文来自：国科网解析宇宙学创始人周坚的博客/?zhzhjjjj宇宙就是这样，当你单纯的去观测它的时候，一切猜想皆有可能，而当你掌握数理分析方法再去研究它的时候，那一切猜想皆不存在。疏散星团Messier 7是最大、最明亮的星群，很容易用肉眼看到，在银河繁星背景下显得格外突出，虽然看上去星星粒粒都差不多，但我们怎样才能区别它们呢？或许这是我的各位朋友最关心的问题，比如在新华网科技论坛笔者发布的“梅西耶天体之疏散星团M6的数理分析”主题帖中，就有朋友提出这样的问题，为感谢我的朋友廖先生的厚爱，笔者就以疏散星团M7为例来具体说明。据星空全天图（SKY-MAP）网站和SIMBAD数据库的查对，在这个疏散星团中查获36颗具有完整的视星等和光谱类型数据的恒星。当我们以这36颗恒星为样本，依据我们观测到它们的观测数据，即它们的视星等和光谱类型，结合赫罗图的应用，在解析宇宙学（Analytical Cosmology）给出的周坚图(Zhou Jian diagram)中绘制出它们的具体位置，我们就能够将这些都差不多的星星粒粒区别开来，具体步骤是：首先是在影像图片中找到一颗星星，当然笔者没有这种观测能量，但笔者能够借助星空全天图（SKY-MAP）网站查到（网络时代带来的），再借助SIMBAD数据库的查询，就可以获知所要研究的星星的直接观测数据，即它们的视星等和光谱类型。其次是依据星星的光谱类型在星图右上角给出的赫罗图中查获它的绝对星等值。再次就是依据星星的视星等和绝对星等这两条线索在周坚图中绘制出对应的观测线。最后就是观察那条垂直的观测线（为使星图清晰简洁，对应星星的观测线没有直接绘制出来），它称之为距离观测线，其对应的横坐标距离刻度就是这颗星星的真实距离，而它对应的红移就是反映光（电磁辐射）在传播过程中的波长随传播距离的增大而相应增大的称之为周坚效应所产生的周坚红移，它与多普勒红移不是一回事。当我们通过上述绘制星图的步骤将这些恒星的观测数据绘制在星图中后，我们就能从中看到这个疏散星团的诸多特征。由于所涉及的恒星比较多，在一幅星图中难以全部绘制出来，为此我们就从外围向中心以数幅星图来绘制，这幅编号为周坚2012044的数量分析星图是其中的第一幅，涉及17颗外围恒星样本，从中我们发现：1、有3颗是前景恒星在这17颗样本恒星中，有3颗是前景恒星，它们的编号由近到远排列依次分别是HD 162391、HD 162817和HD 162515，具体数理分析数据已经在星图中用黄色字体标注出来，而它们对应的周坚红移分别是0.000 000 025、0.000 000 033和0.000 000 041，实际观测到它们的红移分别是-0.000057、-0.000048和-0.000007，它们的多普勒红移分别是-0.000 057 025、-0.000 048 033和0.000 007 041，对应的退行视向速度分别是-17.095km/s、-14.400km/s和-2.111km/s。由此可见，这3颗前景恒星都是朝向我们运动而来的，并且是最近的那颗只有340光年远的恒星HD 16391朝向我们运动的速度比那颗远在559光年的恒星HD 162515朝向我们运动的速度要快14.984km/s。2、有2颗是背景恒星在17颗样本恒星中，有2颗是背景恒星，它们的编号由近到远依次分别是HD 162961和HD 162516，具体数理分析数据已经在星图中用红色字体标注出来，而它们对应的周坚红移分别是0.000 000 545和0.000 001 907。由于未查询到这两颗恒星的红移数据，因此它们的运动特征无非描述。3、其余12颗在星图中分布比较集中在17颗样本恒星中的其余12颗在星图中分布比较集中，具体数理分析数据已经在星图中用红黄色字体标注出来，其中最近的一颗是编号为HD 162223的恒星，距离我们710光年，对应的周坚红移是0.000 000 052，由于观测到它的红移是-0.000 047，因此它的多普勒红移是-0.000 047 052，对应的退行视向速度就是-14.105km/s，同样是朝向我们运动的，而最远的一颗是编号为HD 162942的恒星，距离我们1，470光年，对应的周坚红移是0.000 001 068，由于未查获它的红移数据，它的运动运动特征无法描述。4、有趣的HD 162817和HD 162515HD 162817和HD 162515这两颗恒星相当有趣，它们都是光谱类型为B9.5V型的主序星，但由于HD 162817的视亮度为6.110等，而HD 162515的视亮度为6.570等，就相差0.460等，这就使HD 162817比HD 162817远了107光年，但这在图片影像中我们是不可能区别它们的。这种有趣的情况还有HD 162123和HD 162942，以及HD 162457和HD 162542，它们都出现这种有趣的特征观测现象。5、有趣的HD 162611和HD 162305 HD 162611和HD 162305这两颗恒星也相当有趣，它们的视亮度几乎一样，即HD 162611的视亮度是7.750等，HD 162305的视亮度是7.770等，相差0.020等，非常小的差别，但由于它们的光谱类型不同就导致它们的距离也不同，即HD 162611是光谱类型为K3III型的巨型，HD 162305是光谱类型为A0V型的主序星，致使巨星HD 162611的距离达到1，031光年，而主序星HD 162305的距离只有886光年，由此可见，巨星HD 162611比主序星HD 162305远了145光年。这种视亮度相差非常小而远近参差不齐的有趣恒星特征观测现象还有很多，在这幅