《天文基础知识》

第二章 天体视运动

第三节 太阳视运动和星座

了解了天球相关知识并建立天球坐标系后,我们来探索一下太阳的视运动。在中学地理中,我们学过地球的自转和公转,自转的存在,让我们看到了太阳的东升西落,公转的存在则让地球有了一年四季。不知道大家有没有注意到一个现象:每天日出时间和日出方位角都会发生变化,通过长期观测能够发现随着地球公转的同时,从地球看太阳,太阳会在天球上缓慢移动,这种运动称为太阳的视运动,由于太阳视运动是以年为周期,故又叫做“周年视运动”。太阳的周年视运动在天球上留下的轨迹叫做“黄道”,黄道可以认为是地球公转黄道平面无限扩大后与天球的相交。把黄道等分为十二段,对应十二个天区,称为黄道十二宫。

相信大家对于星座并不陌生吧,每个人都有一个星座,你或许已经能够背下来了:白羊座、金牛座、双子座、巨蟹座、狮子座、室女座(处女座)、天秤座、天蝎座、蛇夫座、人马座(射手座)、摩羯座、宝瓶座(水瓶座)、双鱼座。看到这里你或许能够发现:不是12星座么,怎么多了一个? 是的,多了个蛇夫座。其实这十三星座都是黄道附近的星座,也称为黄道星座。然而,黄道十二宫的命名是取附近星座命名的,除蛇夫座外其他星座均被十二宫所取命名,也就是说没有蛇夫宫。一个人的星座是其出生时太阳所在天宫命名的,比如4月28日太阳运行于金牛宫,所以4月28日出生的人就是金牛座,然而4月28日对应星座是白羊座,所以你出生时太阳运行所在天宫就是你的星座而不是当时太阳运行对应的星座。如图2-3-1所示为黄道十二宫和十二星座的对应图,不难发现黄道十二宫和对应星座差一。总之你出生时太阳运行在哪个天宫,你就是哪个星座。

图2-3-1 十二宫与十二星座对应图(图片来源于网络)

在这里我要对天文学中的星座做个说明:星座是对天球上某一片星域的划分,本质上是一个天区,既然是天区,那么星座中就包含很多恒星,且这些恒星距离我们远近不同,星座其实是以那片天区中比较亮的恒星在天球上的投影所构成的图案。例如我们熟悉的大熊座的北斗七星中“天枢”距地球大约123光年,距地最远,“天璇”距地大约79.7光年,“天玑”距地球大约83.2光年,“天权”距地大约80.5光年,“玉衡”距地大约82.6光年,“开阳”距地大约78.2光年,“摇光”距地大约101光年。北斗七星距地距离各不相同且相差遥远,但是我们还是能够看到它们构成的“勺子”,这是因为我们看到的“勺子”图案其实是这七颗恒星在天球上的投影,其他星座也是类似。

图2-3-2 北斗七星

图2-3-3 实拍北斗七星(图源:西农天协 李笑寒)

专业的天文人士描述星体位置时一般不会说星座,而是使用赤经赤纬进行描述,比如天狼星坐标赤经06h 45m 08.9173s 赤纬-16°42′58.017″。但是他们也会用“现在太阳运行在那个星座”来描述太阳视运动。

来源: 玩户外的天文佬