春分,是二十四节气中的第4个节气,也是春季六个节气中的第4个节气。春分的这一天太阳直射地球赤道,南北半球季节相反,北半球是春分,在南半球来说就是秋分。

春分时节,太阳运行至黄经0度到15度之间,(赤经0时,赤纬0度)左右,进入双鱼-双鱼(Pisces)如下图所示

太阳运行至春分点,即太阳运行至黄经0度(赤经0时,赤纬0度),如下图所示。

春分点不是固定的。在两千多年前,春分点位于白羊座,古代观星家把春分点所在的星座定为黄道第一星座,即白羊座。事实上,由于岁差的原因,致使春分点沿着黄道不断缓慢地向西移动,每年约移动50角秒。所以,春分点早已经不在白羊座了,现正处于双鱼座λ星的东边附近。随着春分点继续西移,400多年后,春分点将进入宝瓶座。

双鱼(Pisces)处于同一赤经附近的星座还凤凰座(Phoenix)、玉夫座(Sculptor)、鲸鱼座(Cetus)、飞马座(Pegasus)、白羊座(Aries)、三角座(Triangulum)、仙女座(Andromeda)、仙后座(Cassiopeia)、仙王座(Cepheus)等,如下图所示。

午夜时分,高悬于子午线的便是双鱼宫对面的室女宫-室女(Virgo)室女在赤道坐标系的位置为赤经11时45分~14时45分、赤纬-13度~12度之间,位于下面图片的红色方框内。室女(Virgo)处于同一赤经附近的星座还长蛇座(Hydra)、鸦座(Corvus)、巨爵座(Crater)、后发座(Coma Berenices)、牧夫座(Boötes)、猎犬座(Canes Venatici)、大熊座(Ursa Major)、天龙座(Draco)、小熊座(Ursa Minor)等,如下图所示。

室女座Virgo,天文符号:♍),是最大的黄道带星座之一,面积1294.43平方度,占全天面积的3.318%,在全天88个星座中,面积排行第二位,仅次于长蛇座室女座中亮于5.5等的恒星有58颗,最亮星为角宿一(室女座α),视星等为0.98。每年4月11日子夜室女座中心经过上中天。秋分点位于右执法(室女座β)附近。

室女(Virgo)

室女座位于狮子座(西北)与天秤座(东南)之间,北面是牧夫座后发座,西边是巨蛇座,南边是长蛇座乌鸦座巨爵座

室女座最显著的恒星是角宿一(室女座α),这颗蓝白色的星是全天最亮的21颗恒星之一,代表着女神手执的麦穗,利用它可以帮助寻找春季大弧线春季大三角春季大钻石

右执法(室女座β)也称太微右垣一,是室女座的一颗恒星,英文名Zavijava。虽然编号为β,但是亮度在室女座内的排名只有第5。右执法的体积与质量都比太阳大,金属含量也是比较丰富的。也就是说它有相当丰富的比氦还重的元素。因为它的位置接近黄道,所以有时月亮会遮掩右执法,甚至行星也有机会遮掩它。

东上相 (室女座γ)也称太微左垣二,是室女座的一颗恒星,其固有名称是 Porrima和Arich。

东上相是一颗联星,包含两颗视星等相近,分别是3.48和3.50等,光谱类型为F0V,轨道周期168.93年的恒星。在1990年代早期,它是业余天文学家很容易观察的一对联星,但因为角距离的减少,现在需要大望远镜才能观测。它们上次在近拱点的时间是1836年,到了2020年,距离将再分离到小望远镜可以观测的程度。这个系统的合成光度是2.9等,与太阳的距离是39光年。

拱点是指一个物体的运动轨道的极端点;在天文学中,这个词是指在椭圆轨道上运行的天体最接近或最远离它的引力中心(通常也就是系统的质量中心)的点。

东上相的位置接近黄道,因此它会被月球掩蔽,有时也会被行星掩蔽。

东次相( 室女座δ)也称太微左垣三,是一颗在室女座的红巨星,它在西方的固有名称是Auva。它的光谱类型是M3-III,视星等3.38等,以裸眼就能看见。它也是一颗半规则变星,光度在+3.32 至+3.40之间变化著。

东次相可能是联星,在距离80弧秒处有一颗11等的伴星。伴星的类型是K型矮星,轨道周期长达200,000年,但这必需再做进一步的确认。


东次将(室女座ε)也称太微左垣四,是在室女座的一颗恒星。视星等2.83,是室女座的第三亮星。基于依巴谷卫星的视差测量,东次将距离太阳大约110光年,误差0.5光年。

东次将是一颗光谱类型为G8III的黄巨星。质量是太阳的2.6倍,它在恒星演化中耗尽了核心的氢燃料,已经膨胀到超过十倍太阳半径,现在亮度是太阳的85倍。表面温度5086K,散发出黄色调的光芒。1943年起,该星的光谱就作为分类其它恒星的基准点之一。该星在环绕银河的轨道上距离银河平面不超过200光年。有证据显示东次将属于金牛座毕宿星团的一部分,是该星团的一员。

角宿二 (室女座ζ),是室女座第六亮星,距离地球约74光年。它有一个不常用的英文名Heze,词源不明。在中国古星名中,它是苍龙的角的第二星。

角宿二是一颗白主序星,视星等为+3.37,光谱型为A3V。其光度为太阳的18倍,质量为太阳的2倍,表面温度约8400K。角宿二自转极快,其自转周期小于0.5天。

左执法 (室女座η)也称太微左垣一,是室女座的一颗恒星,距离地球约204光年,英文名Zaniah。其视星等为+3.9,光谱型为A2IV。

虽然在望远镜中看起来是单颗的恒星,但在月掩恒星时却显示左执法是一个密近三星系统,由两颗距离仅0.5天文单位的恒星以及一颗稍远的恒星组成。

由于左执法的位置靠近黄道,所以可能被月亮或行星掩食。在公元前329年9月1日,古希腊天文学家提默洽里斯(Timocharis)观察到左执法被金星掩食,此时行星距离它只有不到一弧分。最近的一次行星掩左执法发生在1843年9月27日,它被金星掩食。而下一次会发生在2445年11月19日。

亢宿二(室女座ι)是室女座的一颗恒星,视星等为+4.08,距离地球约72光年。

亢宿增七(室女座μ),又名BD-05 3936、HD 129502、SAO 140090、HR 5487,是室女座的一颗恒星,视星等为3.88,位于银经346.55,银纬47.54,其B1900.0坐标为赤经14h 37m 47.3s,赤纬-5° 47.54′ 25″。


今日星象:春分

东上将增一(室女座70),是位于室女座的一颗类太阳主序星,该恒星于1996年被发现有行星,其质量约为木星的7.44倍,距离恒星约为0.48天文单位。

该恒星初步计算与太阳距离为29光年,其行星的表面温度约为摄氏80度,因此被认为可能有生命存在。但最近的计算指出它与地球的距离比预期的远,因此其行星各数值需要作出重大修改。

室女座ζ,又名BD+00 3076,HD 118098、SAO 139420、HR 5107,是室女座的一颗恒星,视星等为3.37,位于银经325.25,银纬60.39,其B1900.0坐标为赤经13h 29m 35.8s,赤纬-0° 60.39′ 5″。室女座ζ是有着大质量行星的恒星之一,它的行星拥有11.1木星质量。

天门增四(室女座61),是一颗质量比太阳(G2V型)质量略小的G5V型恒星,位于距离地球大约27.8光年的室女座中。这颗恒星的组成与太阳基本相同,只是它的色球层活跃程度较小。已知这颗恒星有三颗行星,有一颗是超级地球,两颗有着海王星的质量。

天门增四(室女座61)是公认的第一颗拥有潜在超级地球的主序黄矮星,尽管COROT-7(一颗处于分类界线附近的橙矮星)是公认的第一颗拥有潜在超级地球的类太阳恒星。

COROT-7(柯洛7),是一颗位于麒麟座G9V型恒星,比太阳稍小,距离地球约489光年视星等为11.7,裸眼无法直接看到它。

天门增四(室女座61)这颗恒星在赤道位置的自转周期为299天。它的空间速度的几个分量是U=–37.9、V=–35.3和W=–24.7 km/s。室女座61的轨道距离银河系的核心有6900秒差距,轨道离心率为0.15。它被认为是一颗星系盘恒星,估计年龄超过60亿年。

室女座SS是明显呈现红色的米拉变星,它的变光范围从9.5等至7.4等,周期为361天。它也被考虑是一颗半规则变星,因为在过去数十年内他的最大和最小亮度本身也是个变数。它因为富含碳,所以光谱类型是C6.3e,与双子座T相似。室女座SS,与含碳的米拉变星一样,有一条变化很大的H-α发射谱现,并与整体的光度变化同步,这条Hα谱线在变亮时显得更为明显。在近红外波段上的观测显示,它的半径是500倍太阳半径,表面温度介于2405-2485k。

3C 273是位于室女座的一个类星体。它是由澳大利亚天文学家西里尔·哈泽德(Cyril Hazard)在帕克斯电波天文台由月亮掩食3C 273的方法精确定位的,是有史以来第一个被辨识出的类星体。

类星体3C 273的方位

它是在夜空中最亮的可见光类星体,从地球所见的视星等约为12.9等,也是最接近我们的类星体,红移 z=0.158。由红移推算的光度距离L = 749百万秒差距(2.4吉光年)。它也是已知最亮的类星体,绝对星等为 -26.7;这意味着,如果它位于北河三双子座β,距离34光年)的距离上,它看起来会像太阳一样耀眼。太阳的绝对星等仅4.83,也就是说它在可见光波长的光度是太阳的4兆倍。通过宽发射线反响映射(reverberation mapping)测量,在它中心的黑洞质量估计是8.86±1.87亿太阳质量。

哈伯太空望远镜拍摄的类星体3C 273与它的喷流

这个类星体拥有大尺度可见的喷流,视大小为23’,换算成长度有200 kly(60 kpc)。在 1995年,天文学家使用哈伯太空望远镜观察喷流光学影像,揭露了型态学上的结构,证明是由微弱的发射区与明亮的结(bright knots)重复交织而成。

钱德拉X射线天文台拍摄的类星体3C 273与它的喷流

东次将(室女座ε)以西5°至10°就是室女座星系团(Virgo cluster)室女座星系团由2500多个星系(Galaxy)组成,当中包括M49(椭圆)、M58(螺旋)、M59(椭圆)、M60(椭圆)、M61(螺旋)、M84(椭圆)、M86(椭圆)、M87(椭圆,著名的射电源)及M90(螺旋)。

东次将(室女座ε,太微左垣四)以西的室女座星系团

室女座星系(M87星系NGC 4486这个巨大椭圆星系位于室女座星系团核心附近,该星系也是银河系附近几个质量最大星系其中之一,拥有几项受瞩目的特性,第一,其球状星团数量特别多──M87星系里共含12,000个球状星团,参考之下,环绕银河系的球状星团数量为150-200个。其二,该星系由核心发出一道向外延伸约1,500秒差距(4900光年)的高能等离子喷流,运动速度达相对论速度,与光速已相当接近。M87是天空中最明亮的电波源之一,也是专业及业余天文学者所热衷于观测和研究的目标。

室女座星系(Virgo Galaxy)的方位

M87星系的核心是超大质量黑洞M87*,其质量按不同估计法,从(3.5±0.8)×10^9太阳质量,到(6.6±0.4)×10^9太阳质量,各家论述不同。在同类天体中,已知它是其中质量最大之一。有一电离气体旋转盘环绕黑洞,和相对论性喷流近乎垂直。旋转盘的运动速度达每秒1000公里, 盘面宽0.12秒差距(0.39光年)。估计黑洞吸积气体的速率约等于每10年吞下一个太阳质量(也可换算而等于每天吃下91个地球质量)。

室女座星系(Virgo Galaxy)

黑洞M87*的更多资料可以参考文章:【广义相对论】黑洞

M84(NGC 4374)是一个位于室女座的透镜状星系,深入于室女座星系团的核心内部,距离地球大约有5300万光年远 ,是室女座星系团中最明亮的星系之一。

M84(NGC 4374)的方位

无线电观测和哈伯太空望远镜的影像显示M84有两道物质的喷流从星系的核心向外发射,加上接近核心的星盘有高速旋转的气体和恒星,显示有着质量高达18 ×10^8 M☉的超大质量黑洞存在于星系的核心。

哈伯太空望远镜拍摄的M84(NGC 4374)

在M84曾经观测到两颗超新星SN 1957SN 1991bg。可能还有第三颗:SN 1980I,或者属于邻近的星系M 86NGC 4387

室女座内另一著名的深空天体为M104(亦称阔边帽星系、草帽星系),位于角宿一(室女座α)以西约十度,是一个椭圆星系。

M104(阔边帽星系、草帽星系)的方位

阔边帽星系Sombrero GalaxyM104NGC 4594,又称草帽星系墨西哥帽星系)位于室女座,为一个Sa-Sb型之旋涡星系,光度+8.7等,距离地球2,800万光年。这个星系的直径是大约50,000光年,有银河系的大小的30%。

欧洲空间局拍摄的M104(阔边帽星系、草帽星系)

天文学家最初认为光环是小而轻的旋涡星系,但史匹哲太空望远镜发现,周围的草帽星系晕是一个比以前认为的更大规模的巨大的椭圆星系。这个星系拥有星等+9.0,使得它很容易被用业余望远镜观测到,它被有些作家认为是在银河系的10 百万秒差距(megaparsecs)半径范围内最亮的星系。

哈勃太空望远镜拍摄的M104(阔边帽星系、草帽星系)

M104具有明亮且巨大的超大质量黑洞星系核,尤其在赤道方向有一条由星际尘埃所形成的暗带。由于它形态美丽,也是不少天文台,甚至是拥有专业天文摄影设备的天文爱好者必定拍摄的对象之一。

再看一下北极星空,可以很清晰的看到此时(午夜12点)小熊星座(Ursa Minor)的尾巴尖处的北极星(Polaris),位于下图红色小方框内。由于地球自转,整个星空背景以北极星为中心逆时针旋转,每天转一圈;由于地球公转,把每天午夜12点朝北看到的星空拍一张照片构成时序图(365张)的话,整个星空背景以北极星为中心逆时针旋转,每年转一圈。

北极星(Polaris)为圆心按顺时针方向的拱极星座(circumpolar stars)有:小熊座(Ursa Minor)、天龙座(Draco)、仙王座(Cepheus)、仙后座(Cassiopeia)、英仙座(Perseus)、鹿豹座(Camelopardalis)、大熊座(Ursa Major)。

再看一下天顶(观测地点为北京市),可以看到此时(午夜12点)天河(The Milky Way)横跨整个星空呈西南-东北弧形走向,天顶处往西北偏(几乎围绕了地平线一圈)。

由于地球自转的原因,午夜时分前后的天河(The Milky Way)在夜空中的变化如下图所示:

由于地球自转的原因,如果面向南方的话,天河的旋转看起来略像以天顶(观测地点为北京市)为圆心逆时针旋转,每天转一圈;由于地球公转的原因,如果把每天午夜12点朝向正南方观看到的天河走向拍一张照片组成时序图(365张)的话,天河的旋转看起来略像以天顶(观测地点为北京市)为圆心逆时针旋转,每年转一圈。


小编:王枫

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