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426 過氣的歲差明星
送交者: 和顏清心 2018年04月18日16:56:43 於 [教育學術] 發送悄悄話


3)再談恆星飛動:

過去人們認為,恆星是不動的,

公元前8世紀唐朝張遂(釋 一行)

利用黃道游儀,發現恆星在運動。

國際上,歲差的發現,

通常歸功於古希臘的喜帕恰斯(190年-前120)

據研究認為,喜帕恰斯測量‘角宿一’

和其它亮星的經度,

並將它測量的數據與前輩的研究做比較,

最後喜帕恰斯發現,

‘角宿一’相對於‘秋分點’移動了2度。

喜帕恰斯也比較了回歸年(太陽回到同一個分點)

和恆星年(太陽回到相同的恆星背景)的長度,

並且發現了微小差別。

喜帕恰斯推斷‘分點’會在黃道上移動 ( 造成"歲差")

而且每世紀的移動量不會小於1°。

事實上

喜帕恰斯有關對歲差研究的文件都遺失了。

後來的天文學家,

如出生於埃及的托勒密(約100年-170年)

只是根據喜帕恰斯一些可以找到的線索,

作了合理的假設而已。

再後來,1718年,英國的哈雷

通過比較天體測量數據和古希臘的數據,

發現了恆星自行運動現象。


現在科學家認識到, 

不但恆星在動,而且動得非常快。

例如,

天狼星以每秒8公里的速度向地球奔來

織女星以每秒14公里的速度向地球奔來;

牛郎星更快,以每秒26公里的速度向地球奔來,等等。


(說明:以上有些數據,

還沒有找到相關學術研究的出處,有些內容來自科普。

對於恆星及銀河系的飛動,筆者感到驚異且不解。)


太陽位於銀河系對稱平面附近,

距離銀河系中心約26000光年,

太陽一方面繞着銀心以每秒250

(或說225)公里的速度公轉,

另一方面又相對於鄰近恆星

以每秒19.7公里的速度,

朝着織女星和武仙座方向運動。


加注並複習:


在地球上測量,太陽的自轉周期平均約為27天,

對比太陽的自轉,地球的自轉快了許多吧。

但是太陽的自轉速度卻是很快——1.241 miles/s 

太陽是地球的109倍。


如前述,太陽繞銀河系中心也在公轉,

公轉速度達每秒約250公里左右。


又據天文學家計算,

銀河以每秒600公里的速度,

相對於鄰近被觀測到的‘星系’在運動

我想,我是經常被轉暈的。
閉上眼睛休息一下,
然後,讓這些球型氣團在腦中過一遍
——太陽繞着銀心在公轉,
同時太陽又在以某種速度,
向織女星或武仙座方向運動……。

這裡不得不再次扯出歲差這個概念
(雖然10人中有9人不認識它,
但是每當這個明星露臉時,卻能造成轟動效應)。
那麼到底什麼是歲差呢?
讓我們再來重複一遍這個明星術語的內涵:
所謂‘歲差’是指一個天體的‘自轉軸指向’
因為重力作用,導致在空中緩緩且連續地發生變化。
例如,‘地球自轉軸的指向’逐漸漂移,
追蹤它搖擺的頂部,以大約26,000年的周期,
掃掠出一個隱形圓錐。
"歲差明星”只針對天體運動
(天體的另一種難以察覺的運動叫‘章動’,
章動是在‘地軸標準線’上的變動 ,其規模更小)。

如此說來,難道太陽的運動,
不會影響地球自轉軸的指向嗎?
 
即便不用數學計算,
這些大大小小的自轉和公轉,
不會不對歲差的圓錐形造成影響的,就是說,
歲差的‘地球自轉軸指向’
是‘由西向東’漸漸‘往下’去的,
而‘太陽自轉軸指向’
是‘由西向東’‘往上’去的,
如此,一上、一下,
從整體上說,兩者(一上一下)正好相互抵消,

所以說,所謂由歲差造成‘春分點’
由‘白羊座’退到‘雙魚座’這事,
真的如科學家所說,是太緩慢了。

更由於星座的西移,不能造成星宮的西移,
所以曾經鬧得沸沸揚揚的歲差明星,
現在可以歇菜了。


【附】

‘自轉軸指向’移動緩慢與恆星快速飛動,
這兩者是否矛盾?回答是不矛盾。
因為它們是兩回事,
就好像一個球自轉與這個球從全局看
是處在怎樣的情況是兩回事。
自轉是自轉;整體情況是整體情況。

天文學的自轉,是指天體自行旋轉,
天體會沿著一條穿過本身的軸旋轉,
這條軸被稱為“自轉軸”。一般而言,
自轉軸都會穿越天體的質心。
恆星和行星都會自轉,小天體亦大多會自轉,
而作為天體的集合體,星系也會自轉。

在天文學中,轉動是一種普遍觀察到的現象。
恆星、行星和類星體皆繞著自轉軸旋轉。
衛星繞行星公轉;行星繞恆星公轉;
恆星繞著星系中心公轉,
星系的運動相當複雜,但其都包含公轉內容。

在地球的參考座標中,轉動產生的離心加速度,
會些微地抵銷重力所產生的影響。

(一些天體的公轉或自轉都是自西向東的。
太陽自轉方向與地球自轉方向相同。
銀河的自轉和太陽的自轉方向都是逆時針旋轉的。)

逆向自轉
太陽系中多數行星包括地球,繞太陽運動時,
自轉方向皆與公轉方向相同,
但‘金星’和‘天王星’例外,
另外冥王星(原被視為行星)也有不同情況。



謝謝閱讀。
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