昂星團

昂星團

昂星團位於金牛座。金牛座位於赤經4時20分,赤緯17度,在英仙和御夫兩座之南,獵戶座之北。座內有著名的昴星團和畢星團,以及M1蟹狀星雲,以“兩星團加一星雲”而聞名。金牛座α星我國古代稱畢宿五,是顆橙色的1等星,在全天亮星中排第13位。座內共有亮於4等的星28顆。金牛宮是黃道第二宮,每年4月20日前後太陽到達這一宮,那時的節氣是穀雨。

觀測的歷史

昴宿星團在北半球的冬季和南半球的夏季是很突出的天體,從上古時代的所有古文明國就開始提到,包括澳洲的土著、毛利人、中國和瑪雅人(稱之為Tzab-ek)、阿茲台克人、北美洲的蘇族。在儒學讖論(論語比考讖)中提到來自昴宿的五位老者,曾給孔子傳達過天啟。一些古希臘的天文學家認為它是個明確的星座,並且在赫西俄德、荷馬的伊利亞特和奧德賽(冒險之旅)之中被提到;在聖經中也曾被提及三次(約伯記9:9, 38:31;阿摩司書5:8)。在印度神話中,昴宿星團(基栗底柯,Krittika)是戰神室建陀的六個母親,他有六種不同的相貌,可以逐一的顯現出來;有些回教的學者認為昴宿星團(At-thuraiya)是古蘭經中的Najm。

史匹哲太空望遠鏡以紅外線拍攝的昴宿星團,顯示出伴隨著的塵埃。創建者:NASA/JPL-Caltech。

長久以來,他們就被知道是一個彼此相關的星群,而非正巧在同方向上。在1767年,牧師約翰-米切爾就已經計算過如此多的亮星出現在同方向上的機率只有五十萬分之一,並且因而認定昴宿星團和許多其他的星團都是彼此間在物理有關聯的。首度研究恆星的自行時,它們被發現都以相同的速率、向著相同的方向移動,橫越過天空,這進一步的顯示他們是有關聯的。

梅西爾測量包括M45在內的一些星團的位置,編製成類似彗星的天體目錄,在1771年發行。因為多數的梅西爾天體都是昏暗、類似彗星而易被混淆的天體,似乎沒有理由列入昴宿星團,所以梅西爾可能因為覺得奇特而收錄了昴宿星團,一起的還有獵戶座星雲、蜂巢星團。還有一個可能就是梅西爾只是單純的希望他的目錄能比對手拉卡伊的更為龐大 - 在1755年發行,收錄了42個天體,所以梅西爾加入了幾個明亮的、眾所周知的天體在它的目錄中。

距離

由於昴宿星團是如此的靠近地球,相對的,它的距離也很容易測量。正確的距離知識,允許天文學家使用赫拉圖來測量星團的距離,與距離已知的星團比較圖形,就可以估計待測量星團的距離。其他的方法可以延伸測量的距離從疏散星團至星系,乃至於星系團,宇宙距離尺度的階梯就被建構起來了。對昴宿星團距離的認知,最終可以影響到天文學家對宇宙年齡的理解和未來的演變。

在依巴谷衛星發射之前,一般認知的昴宿星團與地球的距離是135秒差距。依巴谷衛星利用星團中恆星視差—一種直接和準確的技術,測量的結果是118秒差距,使天文學家大為驚訝。後續的工作發現依巴谷衛星對昴宿星團距離的測量是錯誤的,但是並不知道發生錯誤的原因。目前認為昴宿星團距離的上限值大約是135秒差距(相當於440光年)。

組成

這個星團的半徑大約是8光年,而潮汐半徑達到43光年。雖然圖中未能排除聯星,但統計星團中被證實的成員已經超過1000顆。它們主要是年輕、高溫的藍色星,依據觀測環境的不同,裸眼最多能看見14顆亮星。最明亮的恆星排列有些類似於大熊星座和小熊星座,星團的總質量估計大約是太陽質量的800倍。

星團內有許多棕矮星- 質量低於太陽的8%,在核心沒有足夠的溫度和壓力引發成為真正的恆星。它們的數量大約占星團成員的25%,但質量卻低於總質量的2%。天文學家已經盡了最大的努力在昴宿星團和其他年輕的星團中尋找和分析棕矮星,因為棕矮星在年輕的星團中還算明亮和容易觀測,而在較老的星團中都已經黯淡而更難以研究。

目前在星團中也發現了一些白矮星,但星群中正常的年輕恆星還沒有達到可以期望演化成白矮星的年齡,因為這個過程通常需要幾十億年的時間。一般相信,這不是由單一的低或中質量恆星演化過來的,這些白矮星的前身一定是聯星系統中的大質量恆星。大質量恆星在快速的演化中將質量傳輸給伴星,結果使演化成為白矮星的腳步更為加快,但是這個過程的細節還需要對深奧的重力有更多了解,才能更確實的解釋作用的機制。

神話和文藝

昴宿星團中最明亮的七顆星在希臘神話中稱為普勒阿得斯七姐妹,分別為邁亞、塔與格忒、厄拉克特拉、阿爾庫俄涅、斯忒羅伯、刻萊羅和莫洛博。還有他們的父親擎天神阿特拉斯和母親普勒俄涅。做為擎天神的女兒,畢宿也是昴宿的姐妹們,稱為許阿德斯。

幽浮學及新紀元信仰

在幽浮學中有些人相信"類人"的說法,認為昴宿星團內的數顆行星上居住著昴宿星人。 而昴宿人及地球人類本是同一族群,天琴星系(lyra)才是我們發源地。

在美國發行的蓋子藝術Xexyz曾經選用了一幅昴宿的圖。

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