@【天体与物理学史上的今天】-公元1781年3月13日的今天,英国天文学家威廉·赫歇尔利用自制的望远镜,发现了天王星,第一次拓展了太阳系的范围,英国皇家学会为此授予赫歇尔柯普莱奖章,并选为会员。1782年,英王乔治三世聘他为宫廷天文学家。同年他从巴斯迁居达奇特,从此完全致力于天文学的研究。
威廉·赫歇耳1738年11月15日生于德国汉诺威,后流亡英国并定居于此,以音乐谋生。约1771年开始,天文观测成为他重点的爱好。最初,赫歇尔使用小型天文望远镜,因为放大率太小,不能令人满意,而直接购买大型望远镜又过于昂贵。于是,他决定自己磨制望远镜。从1773年开始,赫歇尔利用业余时间制造望远镜,他的妹妹卡罗琳·赫歇耳也加入进来一同制造望远镜。经过数年努力,终于在1776年5月造出了符合要求的望远镜。之后的1782年被聘为英国乔治第三的宫廷天文学家。其妹一生陪其兄从事天文研究。因此,其贡献为赫歇耳兄妹。主要贡献除发现天王星外,当然还有制造望远镜,进行银河系探索、以及星云和双星的观测。
赫歇耳从最初的1773 年开始天文学的观测与研究,得到了一系列重大发现:他测量过月球山峰的高度;先后发现了土星的两颗新的卫星;第一个发现了太阳的红外辐射;首先证实了太阳的“运动”,并指出了它的运动方向,天文学上称为“太阳的向点”,这个点在武仙座方向,距离织女星较近,改变了太阳恒定静止不动的传统观念。
在1781 年 3 月 13 日,赫歇尔有了更重要的发现。在观测双星时,他发现了天王星。当时通过望远镜他看到有一颗星很特别,它不是恒星般的光点,而是一个小小的光斑圆面。赫歇耳长期进一步观察得知,这颗星的位置在移动。最初,赫歇尔认为这是一颗彗星,因为自从天文望远镜发明以来,虽然发现了许多新星,但行星从未增加过,人们深信太阳系只有6颗行星。于是赫歇尔以《一颗彗星的报告》为题,向英国王家学会报告了这颗新星的位置和特点。这份报告当即引起了天文学界的轰动,人们纷纷对这颗新星进行跟踪观测,但观测结果总是与对其是一颗彗星的认定不相符合。再经过数月观察,确定这是一颗绕太阳公转的新行星,最后赫歇耳宣布他所发现的新天体是一颗比土星更遥远的行星,后来定名为“天王星”。
天王星的发现是哥白尼之后在认识太阳系结构的征途上的第一个里程碑。它突破了传统观念,扩大了太阳系的疆界,对人类进一步认识太阳系起了解放思想的作用。英国皇家学会为赫歇尔对天王星的发现,授予他科普利奖章,并推举他为会员。
威廉·赫歇耳1738年11月15日生于德国汉诺威,后流亡英国并定居于此,以音乐谋生。约1771年开始,天文观测成为他重点的爱好。最初,赫歇尔使用小型天文望远镜,因为放大率太小,不能令人满意,而直接购买大型望远镜又过于昂贵。于是,他决定自己磨制望远镜。从1773年开始,赫歇尔利用业余时间制造望远镜,他的妹妹卡罗琳·赫歇耳也加入进来一同制造望远镜。经过数年努力,终于在1776年5月造出了符合要求的望远镜。之后的1782年被聘为英国乔治第三的宫廷天文学家。其妹一生陪其兄从事天文研究。因此,其贡献为赫歇耳兄妹。主要贡献除发现天王星外,当然还有制造望远镜,进行银河系探索、以及星云和双星的观测。
赫歇耳从最初的1773 年开始天文学的观测与研究,得到了一系列重大发现:他测量过月球山峰的高度;先后发现了土星的两颗新的卫星;第一个发现了太阳的红外辐射;首先证实了太阳的“运动”,并指出了它的运动方向,天文学上称为“太阳的向点”,这个点在武仙座方向,距离织女星较近,改变了太阳恒定静止不动的传统观念。
在1781 年 3 月 13 日,赫歇尔有了更重要的发现。在观测双星时,他发现了天王星。当时通过望远镜他看到有一颗星很特别,它不是恒星般的光点,而是一个小小的光斑圆面。赫歇耳长期进一步观察得知,这颗星的位置在移动。最初,赫歇尔认为这是一颗彗星,因为自从天文望远镜发明以来,虽然发现了许多新星,但行星从未增加过,人们深信太阳系只有6颗行星。于是赫歇尔以《一颗彗星的报告》为题,向英国王家学会报告了这颗新星的位置和特点。这份报告当即引起了天文学界的轰动,人们纷纷对这颗新星进行跟踪观测,但观测结果总是与对其是一颗彗星的认定不相符合。再经过数月观察,确定这是一颗绕太阳公转的新行星,最后赫歇耳宣布他所发现的新天体是一颗比土星更遥远的行星,后来定名为“天王星”。
天王星的发现是哥白尼之后在认识太阳系结构的征途上的第一个里程碑。它突破了传统观念,扩大了太阳系的疆界,对人类进一步认识太阳系起了解放思想的作用。英国皇家学会为赫歇尔对天王星的发现,授予他科普利奖章,并推举他为会员。
渐台二(Sheliak,β Lyr,天琴座β)是天琴座的食双星系统,距离地球962.11光年。
1784年,英国业余天文学家约翰·古德里克(John Goodricke)发现,渐台二双星的轨道面几乎与地球的视线对齐,因此两颗恒星会周期性地相互掩食。这导致它在12.9138天的轨道周期内有规律地改变其视星等,在3.2等与4.4等之间变化。
渐台二A是一颗蓝巨星,质量为太阳的13.16倍,半径为太阳的6倍,光谱型为B0.5Ve,颜色为青蓝色,呈圆盘状。
渐台二B是一颗蓝巨星,质量为太阳的2.97倍,半径为太阳的15.2倍,光谱型为B8II,颜色为青蓝色,呈鸡蛋形。
1784年,英国业余天文学家约翰·古德里克(John Goodricke)发现,渐台二双星的轨道面几乎与地球的视线对齐,因此两颗恒星会周期性地相互掩食。这导致它在12.9138天的轨道周期内有规律地改变其视星等,在3.2等与4.4等之间变化。
渐台二A是一颗蓝巨星,质量为太阳的13.16倍,半径为太阳的6倍,光谱型为B0.5Ve,颜色为青蓝色,呈圆盘状。
渐台二B是一颗蓝巨星,质量为太阳的2.97倍,半径为太阳的15.2倍,光谱型为B8II,颜色为青蓝色,呈鸡蛋形。
为什么至今为止我们只发现地球上有生命?对一颗行星来说,要存在生命,至少有几个条件需要被满足(这里只讨论碳基生命):这个行星必须具有富含自由氧的大气,必须有一个固体表面,那里必须有足够的水,有稳定的温度,并且在很长一段时期内环境不会发生剧烈的变化。地球满足所有这些条件,而在太阳系中,再没有第二个天体可以满足所有这些条件。
还有其他不那么明显的要求。例如,完全规律的昼夜交替。如果一颗行星的一个半球永远处于黑暗中,而另一个半球永远被恒星照耀,那么狂风就会接踵而至,也不会有降雨,温度不可能适于生命存在。这两个半球可谓冰火两重天。当然,在暗面和亮面之间的明暗交界处可能会有生命适宜区。
在恒星周围,有一个被称作宜居带的区域,这个区域还可以叫金发姑娘带(Goldilocks zone,金发姑娘是英国童话故事人物,喜欢“不冷不热的粥”以及其他“刚刚好”的东西)或者生物圈。在这个区域里的行星既不太冷也不太热,因此生命可以存在。金星和火星的轨道都不在宜居带内。金星距离太阳太近,因此太热;火星距离太阳太远,因此太冷。只有我们的行星令人舒适地运行在这个区域的中心。地球就像是熊宝宝的粥(出自金发姑娘的故事),温度刚刚好。一颗亮度不及太阳的恒星的宜居带会靠得近一些,而能量更高的恒星的宜居带就会远一些。很多要求是不言自明的,这些要求把很多恒星从行星系统的候选者中排除掉了。
还有其他不那么明显的要求。例如,完全规律的昼夜交替。如果一颗行星的一个半球永远处于黑暗中,而另一个半球永远被恒星照耀,那么狂风就会接踵而至,也不会有降雨,温度不可能适于生命存在。这两个半球可谓冰火两重天。当然,在暗面和亮面之间的明暗交界处可能会有生命适宜区。
在恒星周围,有一个被称作宜居带的区域,这个区域还可以叫金发姑娘带(Goldilocks zone,金发姑娘是英国童话故事人物,喜欢“不冷不热的粥”以及其他“刚刚好”的东西)或者生物圈。在这个区域里的行星既不太冷也不太热,因此生命可以存在。金星和火星的轨道都不在宜居带内。金星距离太阳太近,因此太热;火星距离太阳太远,因此太冷。只有我们的行星令人舒适地运行在这个区域的中心。地球就像是熊宝宝的粥(出自金发姑娘的故事),温度刚刚好。一颗亮度不及太阳的恒星的宜居带会靠得近一些,而能量更高的恒星的宜居带就会远一些。很多要求是不言自明的,这些要求把很多恒星从行星系统的候选者中排除掉了。
✋热门推荐