自然科学专题讲座第讲 星空观测

自然科学专题讲座第讲星空观测第1页，课件共54页，创作于2023年2月2023/7/2712023/7/27浙江教育学院朱光良2星空观测的基本知识地球自转周期：23小时56分4.1秒（恒星日）星空的周日变化太阳日：地球相对于太阳的转动周期（约24小时）太阳的周日运动星空的周年变化第2页，课件共54页，创作于2023年2月2023/7/27浙江教育学院朱光良3春季星空（4月中旬晚9时）第3页，课件共54页，创作于2023年2月2023/7/27浙江教育学院朱光良4夏季星空（7月中旬晚9时）第4页，课件共54页，创作于2023年2月2023/7/27浙江教育学院朱光良5秋季星空（10月中旬晚9时）第5页，课件共54页，创作于2023年2月2023/7/27浙江教育学院朱光良6冬季星空（1月中旬晚9时）第6页，课件共54页，创作于2023年2月2023/7/27浙江教育学院朱光良7第7页，课件共54页，创作于2023年2月2023/7/27浙江教育学院朱光良8第8页，课件共54页，创作于2023年2月2023/7/27浙江教育学院朱光良9星空观测工具介绍天球仪及其使用第9页，课件共54页，创作于2023年2月2023/7/27浙江教育学院朱光良10第10页，课件共54页，创作于2023年2月2023/7/27浙江教育学院朱光良11第11页，课件共54页，创作于2023年2月2023/7/27浙江教育学院朱光良12第12页，课件共54页，创作于2023年2月2023/7/27浙江教育学院朱光良13第13页，课件共54页，创作于2023年2月2023/7/27浙江教育学院朱光良14第14页，课件共54页，创作于2023年2月2023/7/27浙江教育学院朱光良15第15页，课件共54页，创作于2023年2月2023/7/27浙江教育学院朱光良16第16页，课件共54页，创作于2023年2月2023/7/27浙江教育学院朱光良17星空观测工具介绍天球仪及其使用活动星图（转动星图）及其使用第17页，课件共54页，创作于2023年2月2023/7/27浙江教育学院朱光良18第18页，课件共54页，创作于2023年2月2023/7/27浙江教育学院朱光良19第19页，课件共54页，创作于2023年2月2023/7/27浙江教育学院朱光良20第20页，课件共54页，创作于2023年2月2023/7/27浙江教育学院朱光良21第21页，课件共54页，创作于2023年2月2023/7/27浙江教育学院朱光良22第22页，课件共54页，创作于2023年2月2023/7/27浙江教育学院朱光良23第23页，课件共54页，创作于2023年2月2023/7/27浙江教育学院朱光良24星空观测相关知识介绍星名第24页，课件共54页，创作于2023年2月2023/7/27浙江教育学院朱光良25星名自古以来，人们就注意观察星空，记录天象。我国是天文学发展最早的国家之一，最早给亮星起了名字。有的根据神话故事取名，如牛郎星、织女星、天狼星、老人星等；有的依据中国二十八宿命名，如角宿一、心宿二、娄宿三、参宿四和毕宿五等；根据恒星颜色命名的有大火星（心宿二）；还有的依据恒星所在天区命名，如天关星、北河二、北河三、南河三、天津四、五车二和南门二等。第25页，课件共54页，创作于2023年2月2023/7/27浙江教育学院朱光良26星空观测相关知识介绍星名星座第26页，课件共54页，创作于2023年2月2023/7/27浙江教育学院朱光良27人们根据一群星构成的图形加上想像，把恒星划分成许多星座。例如，古希腊人把牛郎星及其周围的星想像成一只矫健的天鹰，把织女星及其周围的星想象成一架巨大的天琴，天鹰座、天琴座由此得名。中国古代把恒星天空划分成三垣四象二十八宿。三垣分别是太微垣（上垣）、紫微垣（中垣）、天市垣（下垣）。四象是指：东方苍龙之象（角、亢、氏、房、心、尾、箕七宿）；北方玄武之象（斗、牛、女、虚、危、室、壁七宿）；西方白虎之象（奎、娄、胃、昴、毕、觜、参七宿）；南方朱雀之象（井、鬼、柳、星、张、翼、轸七宿）。星座第27页，课件共54页，创作于2023年2月2023/7/27浙江教育学院朱光良28星座1928年，国际天文学联合会（IAU）决定，将全天划分为88个星座，其中沿黄道天区有12个星座，因为太阳的视运动经过这些星座，所以也叫黄道12宫。它们是双鱼座、白羊座、金牛座、双子座、巨蟹座、狮子座、室女座、天秤座、天蟹座、人马座、摩羯座、宝瓶座。第28页，课件共54页，创作于2023年2月2023/7/27浙江教育学院朱光良29第29页，课件共54页，创作于2023年2月2023/7/27浙江教育学院朱光良30第30页，课件共54页，创作于2023年2月2023/7/27浙江教育学院朱光良31第31页，课件共54页，创作于2023年2月2023/7/27浙江教育学院朱光良32第32页，课件共54页，创作于2023年2月2023/7/27浙江教育学院朱光良33第33页，课件共54页，创作于2023年2月2023/7/27浙江教育学院朱光良34敦煌星图（唐代）局部，现存英国伦敦博物馆第34页，课件共54页，创作于2023年2月2023/7/27浙江教育学院朱光良35苏州石刻星图（宋代）直径91.5厘米恒星1400余颗刻制于公元1247年第35页，课件共54页，创作于2023年2月2023/7/27浙江教育学院朱光良36第36页，课件共54页，创作于2023年2月2023/7/27浙江教育学院朱光良37星空观测相关知识介绍星名星座天文学家的“量天尺”第37页，课件共54页，创作于2023年2月2023/7/27浙江教育学院朱光良38天文学家的“量天尺”除太阳外，恒星离我们都非常遥远。计量恒星离地球距离的量天尺有“光年”、“秒差距”等光年是一年中光在真空中所走过的距离。1光年约等于9.46×1012千米。1秒差距是周年视差π=1″时恒星到地球的距离。1秒差距≈3.26光年第38页，课件共54页，创作于2023年2月2023/7/27浙江教育学院朱光良39

除太阳外，离我们最近的恒星是半人马座的比邻星，距离是4.3光年。牛郎星离我们16.5光年，织女星离我们26.5光年。牛郎星与织女星的距离是16光年。牧夫座的大角星离我们约36光年，金牛座的毕宿五离我们约68光年，而天鹅座的天津四距离我们约1600光年。第39页，课件共54页，创作于2023年2月2023/7/27浙江教育学院朱光良40星空观测相关知识介绍星名星座天文学家的“量天尺”恒星的亮度与视星等第40页，课件共54页，创作于2023年2月2023/7/27浙江教育学院朱光良41恒星的亮度与视星等

夜空中的恒星有亮有暗，恒星亮暗的差别通常用视星等来表达。古希腊天文学家喜帕恰斯（公元前190～125年）曾把肉眼看到的几千颗恒星分成6个等级，最亮的为1等，最暗的为6等。后来，英国天文学家赫歇尔发现1等星比6等星亮100倍，且星等之间是等差关系，而亮度之间是等比关系。星等差1等，亮度差2.512倍。现代天文学建立了星等标度。1等星在地面产生的照度为8.3×10-9勒克司。这样，恒星的星等有正也有负。第41页，课件共54页，创作于2023年2月2023/7/27浙江教育学院朱光良42太阳的视星等为-26.7天狼星（大犬座α）-1.42老人星（船底座α）-0.72南门二（半人马座α）-0.27大角星（牧夫座α）-0.06织女星（天琴座α）0.04五车二（御夫座α）0.05参宿七（猎户座β）0.14南河三（小犬座α）0.38水委一（波江座α）0.51马腹一（半人马座β）0.63以下是常见恒星的视星等河鼓二（天鹰座α）0.77参宿四*（猎户座α）0.1～1.2毕宿五（金牛座α）0.86十字架二（南十字座α）0.9角宿一（室女座α）0.91心宿二（天蝎座α）0.92北河三（双子座β）1.16北落师门（南鱼座α）1.19天津四（天鹅座α）1.26十字架三（南十字座β）1.28轩辕十四（狮子座α）1.36第42页，课件共54页，创作于2023年2月2023/7/27浙江教育学院朱光良43星空观测相关知识介绍星名星座天文学家的“量天尺”恒星的亮度与视星等恒星的光度与绝对星等第43页，课件共54页，创作于2023年2月2023/7/27浙江教育学院朱光良44恒星的光度与绝对星等

恒星光度反映恒星实际发光的多少。与光度对应的是恒星的绝对星等。把恒星的距离都调整到离地球10秒差距（32.6光年）处，此时的星等就是绝对星等。下面是部分亮星的绝对星等。天狼星8.65光年1.43大角星35光年-0.23织女星26.3光年0.50参宿四600光年-6参宿七850光年-7.1水委一130光年-2.6河鼓二16.5光年2.19十字架二370光年-4天津四1740光年-7.5轩辕十四84光年-0.6老人星200光年-4.7十字架三480光年-4.6第44页，课件共54页，创作于2023年2月2023/7/27浙江教育学院朱光良45星空观测相关知识介绍星名星座天文学家的“量天尺”恒星的亮度与视星等恒星的光度与绝对星等恒星的颜色与表面温度第45页，课件共54页，创作于2023年2月2023/7/27浙江教育学院朱光良46恒星的颜色与表面温度

当我们仔细观测星空时，会注意到恒星不仅亮、暗各异，而且颜色也不相同。例如，明亮的天狼星闪着白色的光芒，心宿二辉映出红色，参宿四为黄色，参宿五为蓝色。恒星的颜色反映了恒星表面温度的高低，犹如正在燃烧的炉火一样，蓝颜色的火焰温度最高，其次是发白色的火焰，红色火焰温度较低。例如，红色的心宿二表面温度大约是3000K；太阳是黄色的，表面温度约5700K；白色的织女星表面温度约10000K左右。第46页，课件共54页，创作于2023年2月2023/7/27浙江教育学院朱光良47星空观测相关知识介绍星名星座天文学家的“量天尺”恒星的亮度与视星等恒星的光度与绝对星等恒星的颜色与表面温度星空观测中的行星观测第47页，课件共54页，创作于2023年2月2023/7/27浙江教育学院朱光良48星空观测中的行星观测

相对于恒星，行星在星空中的位置是变化的。如何了解行星的动态？请访问北京天文馆的网页。第48页，课件共54页，创作于2023年2月2023/7/27浙江教育学院朱光良49第49页，课件共54页，创作于2023年2月2023/7/27浙江教育学院朱光良50第50页，课件共54页，创作于2023年2月2023/7/27浙江教育学院朱光良51第51页，课件共54页，创作于2023年2月2023/7/27浙江教育学院朱光良52第52页，课件共54页，创作于2023年2月2023/7/27浙江教育学院朱光良53第53页，课件共54页，创作于2023年2月2023/7/27浙江教育学院朱光良54每月天象太阳：由双鱼座运行到白羊