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昴星團(Pleiades,簡稱M45)是疏散星團之一。在北半球看,它是位於西方大而明亮的疏散星團,位於金牛座,在晴朗的夜空單用肉眼就可以看到它。它的幾個亮星位於昴宿,由此而得名。梅西葉星表編號為 M45,肉眼通常見到有六、七顆亮星,所以又常被稱為是七姊妹星團。它是離我們最近、也是最亮的幾個疏散星團之一。昴星團總共含有超過3000 顆的恆星,它的橫寬大約13光年,距離128秒差距(417光年),直徑約4秒差距。

1基本簡介

昴宿星團(漢語拼音:mǎo xiù xīng tuán,又稱七姊妹星團,英語Pleiades;梅西爾星雲星團表編號M45)是離我們最近也是最亮的幾個疏散星團之一,也是最有名的星團之一。位於金牛座,在晴朗
昴星團

  昴星團

的夜空單用肉眼就可以看到它。肉眼通常見到有六顆亮星。昴星團的視直徑約2°,形成斗狀。成員星數在200個以上,是一個很年輕的星團,其年齡約5000萬年。昴星團也是一個移動星團。
昴星團總共含有超過3000 顆的恆星,它的橫寬大約13光年,距離128秒差距(417光年),真直徑約4秒差距。
中國古代把其中的亮星列為昴宿。有關的傳說和神話很多,也被稱為「七姊妹星團」。一般肉眼能看到6顆星,眼力好的話能看到更多,因此它能用來檢驗你視力好壞或者天氣晴朗情況。
分類
其中最亮的 6顆星自西向東的星名、光電目視星等和MK光譜分類依次是:
金牛座17(昴宿一),3.71,B6Ⅲ;
金牛座19(昴宿二),4.31,B6Ⅳ;
金牛座20(昴宿四),3.88,B7ⅢSn;
金牛座23(昴宿五),4.18,B6V;
金牛座η(昴宿六),2.87,B7Ⅲ;
金牛座27(昴宿七),3.64,B8Ⅲ。這些星都在作快速自轉。藍巨星昴宿六表面有效溫度約13,500K,總輻射光度約為太陽的2,200倍,半徑約為太陽的8倍,但赤道自轉一周所需時間還不到3天。昴宿七是軌道周期為好幾年的分光雙星。昴星團有百分之七的成員星是軌道周期小於 100天的雙星。著名氣殼星金牛座28(即金牛座BU)就在昴星團內。在昴星團方向已經發現了460個以上的耀星。這個星團沒有紅巨星。照片上看到的昴星團亮星附近的星雲叫作NGC1432,是由星際塵粒反射和散射星光形成的反射星雲。這也許是昴星團恆星形成時剩下的星,但更可能是昴星團在運動中遇到的物質。

2星團年齡

昴星團距離太陽400光年,因含有早B型星,從天文時間尺度來說正處在年少時期。質量為九個太陽的B型星,若收縮到主星序,耗盡其核部的氫並開始膨脹到紅巨星,照估計需歷時2100萬年左右。因此,這個值就應該是疏散星團的年齡。可是,唯有昴星團的顏色一光度圖卻又清楚地表明,僅含0.2太陽質量的那些恆星業已渡過了初始收縮階段,基本上處於零齡主星序上.照最近恆星演化理論估計,質量為0.2太陽的恆星收縮到零齡主星序所需時間, 大致為60000萬年。那麼,昴星團的年齡到底是多少呢?究竟是2100萬年還是60000萬年?
事實上,矛盾並不像看起來那樣尖銳。赫爾比希認為,在形成大質量的恆星之前,先已由星雲物質形成了小質量的恆星。如果晚型主序星首先形成,它們就會在早型星收縮到主星序的相同時間內
金牛座

  金牛座

到達零齡主星序,然後燃燒它們核部的氫, 並開始向紅巨星階段膨脹。這一理論好像得到了觀測的支持。關於小質量恆星形成較早的又一證據是金牛一御夫座暗星雲,在這些星雲中大量含有暗弱的紅星,而不含有亮的藍星。
所有這一切都表明,擁有大約三百顆星的昴星團開始形成於六億年以前,一直持續到終於形成了B型星.這些非常亮的恆星輻射著極其豐富的紫外線,它們已把氣體電離並徹底吹散,只在銀河系中殘留下一些氣體的痕迹。隨著氣體的離去,恆星的形成過程也就趨於停止。琢磨一下玫瑰星雲很有意思的,它的中心有一群非常亮的恆星,這團星雲可能就是因發生這種從中央向外吹散氣體的過程而形成的。這一設想或許能解釋這種異常有趣的氣體與恆星集合體的環狀結構.昴星團星雲是藍色的,這意味著它們是反射星雲,反射著位於它們附近(或者之中)的明亮恆星的光線。這些星雲中最明亮的部分,即圍繞在昴宿五周圍的星雲,是1859年10月19日被(義大利)威尼斯的Ernst Wilhelm Leberecht (Wilhelm) Tempel利用4英寸折射鏡發現的;它被收入NGC星表中,編號為NGC 1435。Leos Ondra提供了一份在線的Wilhelm Tempel傳記,以及一幅昴宿五星雲的素描,經同意歸入到本資料庫中。星雲向昴宿四延伸的部分在1875年被發現(即NGC 1432),圍繞著昴宿六,昴宿一,昴宿增六和昴宿二的星雲在1880年被發現。完整的昴星團的複雜性,直到1885年到1888年間,巴黎的Henry兄弟和英國的Isaac Roberts發明了第一架天文照相機之後,才被揭露出來。1890年,E.E. Barnard發現星雲物質有一個非常靠近昴宿五的恆星狀聚集中心,它被編入IC星表,編號為IC 349。1912年,Vesto M. Slipher分析了昴星團星雲的光譜,揭露了它們的反射星雲本質,因為它們的光譜與照亮它們的恆星的光譜一模一樣。

3更多信息

更多信息可以在我們的昴星團主要恆星及其對應星雲的編號列表中找到。
本質上來說,反射星雲很可能是分子云中的塵埃部分,與昴星團無關,只是剛好穿過昴星團而已。它並不是形成星團的星雲的殘餘部分,這可以從以下事實中看出來,星雲與星團擁有不同的徑向速度,它們正以每秒6.8英里,即每秒11千米的速度相互穿越。
昴星團
根據來自日內瓦的一個小組發表的最新計算結果(G. Meynet,J.-C. Mermilliod,and A. Maeder in Astron. Astrophys. Suppl. Ser. 98,477-504,1993),昴星團的年齡為1億年。這與早期發表的「權威」年齡大了許多,以前的年齡通常在6千到8千萬年之間(例如,Sky Catalog 2000給出的年齡為7千8百萬年)。還有計算表明,昴星團可以以星團的形式繼續存在約2億5千萬年(Kenneth Glyn Jones);此後,它們會沿著各自的軌道分散成單顆恆星(或是聚星)。
歐洲航天局的天文測量衛星Hipparcos最近直接用視差法測量了昴星團的距離;根據這些測量,昴星團距我們380光年(此前採用的數值是408光年)。新的距離數值需要對昴星團中恆星相對較暗的視星等給出解釋。

4深入探究

昴星團的Trumpler類型被定為II,3,r型(Trumpler,根據Kenneth Glyn Jones的說法)或者I,3,r,n型(Götz和Sky Catalog 2000),意味著這個星團似乎是獨立的,向中心高度聚集或是中等聚集,其中恆星亮度的分佈範圍較大,成員星較多(超過100顆)。
昴星團中有些高速自轉的恆星,表面的旋轉速度為150到300千米/秒,這在光譜型為(A-B)型的主序星中是普遍現象。由於這種旋轉,它們一定是(扁圓的)橢球體,而不是球體。這種旋轉之所以能夠被發現,是因為它會使得光譜吸收線變得更寬,更發散,因為相對於恆星的平均徑向速度而言,位於恆星一側的部分恆星表面正在接近我們,而另一側卻在遠離我們。這個星團的快速自轉恆星中最突出的例子是昴宿增十二(Pleione),這也是顆變星,亮度介於4.77和5.50等之間(Kenneth Glyn Jones)。O. Struve曾經預言這樣的旋轉會導致恆星拋出氣體包層,1938年到1952年間,對昴宿增十二的光譜分析觀測到了這一現象。
觀測
在雙筒鏡或者廣角鏡中,這個星團是個壯觀的天體,在1 1/5度的直徑範圍內可以顯示超過100顆的恆星。對望遠鏡來說,即使在最低放大率下,這個星團也大到也無法在一個視場中看到全貌。星團中擁有許多雙星和聚星。昴宿五星雲NGC 1435需要黑暗的天空才能看見,在廣角鏡中觀測效果最佳(Tempel是用一架4英寸望遠鏡發現它的)。
由於昴星團距離黃道較近(只差4度),星團被月亮掩食的現象會經常發生:這是非常吸引人的奇景,尤其對於那些只擁有廉價器材的愛好者來說(事實上,你用肉眼就可以觀測它,不過即使最小的雙筒鏡或者望遠鏡都會增加觀測的樂趣——1972年3月的月掩昴星團是筆者首次業餘天文觀測經歷之一)。這樣的現象可以形象地說明月亮與這個星團之間的相對大小:Burnham指出月亮可以被「塞進由」昴宿六,昴宿一,昴宿五和昴宿二「組成的四邊形內」(在這種情況下,昴宿四,甚至昴宿三都會被月亮擋住)。同樣,行星也會運行到昴星團附近(金星,火星和水星甚至偶爾會從其中穿過),展示出壯麗的景象。
神話傳說
七仙女星團

  七仙女星團

在中國古代,昴宿為二十八宿之一,這些恆星則稱昴宿七(Atlas)、昴宿增十二(Pleione)、昴宿四(Maia)、昴宿一(Electra)、昴宿增十六(Celaeno)、昴宿二(Taygeta)、昴宿五(Merope)、昴宿六(Alcyone)和昴宿三(Sterope)。
七仙女星團是希臘神話里的七位仙女的化身,她們是擎天神阿特拉斯(Atlas)和其妻Pleione的七個美貌的女兒——邁亞(Maia)、伊萊克特拉(Electra)、塞拉伊諾(Celaeno)、泰萊塔(Taygeta)、梅羅佩(Merope)、亞克安娜(Alcyone)和斯泰羅佩(Sterope)。

相關神話

古代日本人把昴星團看成美麗的首飾,對此擁有特別的情意結,有日本流行歌曲以此作題材,如歌唱家谷村新司作表作《すばる》(即關正傑的粵語歌曲《星》與羅文的《號角》),日該國立天文台1998年在夏威夷落成啟用的一台8.2米望遠鏡稱作「昴」(Subaru),富士重工業生產的汽車品牌為subaru等等
相關神話:在古代,確實能看到7顆,就好似七個仙女,身著藍白色紗衣在雲中漫步和舞蹈。後來不知道在哪一年,有一顆星突然暗了下去,不能見到了,人間在詫異的同時,開始流傳著這麼一個——「七小妹下嫁」的美麗傳說,黃梅戲《天仙配》說的就是她們的故事。

5星體構成

昴星團最有名的銀河星團之一,位於金牛星座。中國古代把其中的亮星列為昴宿。梅西耶編號為 M45。有關的傳說和神話很多。又名「七姊妹星團」,但用正常肉眼只能看到其中的6顆星,眼力極好的人可以看到7顆或更多的恆星。
昴星團的視直徑約2°,包含星數在100以上,距離128秒差距(417光年),真直徑約4秒差距。其中最亮的 6顆星自西向東的星名、光電目視星等和MK光譜分類(見恆星光譜分類)依次是:金牛座
昴星團

  昴星團

17(昴宿一),3.71,B6Ⅲ;金牛座19(昴宿二),4.31,B6Ⅳ;金牛座20(昴宿四),3.88,B7ⅢSn;金牛座23(昴宿五),4.18,B6V;金牛座η(昴宿六),2.87,B7Ⅲ;金牛座27(昴宿七),3.64,B8Ⅲ。
這些星都在作快速自轉。藍巨星昴宿六表面有效溫度約13,500K,總輻射光度約為太陽的2,200倍,半徑約為太陽的8倍,但赤道自轉一周所需時間還不到3天。昴宿七是軌道周期為好幾年的分光雙星。昴星團有百分之七的成員星是軌道周期小於 100天的雙星。著名氣殼星金牛座28(即金牛座BU)就在昴星團內。這個星團中還有盾牌座δ型變星。在昴星團方向已經發現了460個以上的耀星。這個星團沒有紅巨星。照片上看到的昴星團亮星附近的星雲叫作NGC1432,是由星際塵粒反射和散射星光形成的反射星雲。這也許是昴星團恆星形成時剩下的星際物質,但更可能是昴星團在運動中遇到的物質。昴星團的年齡估計約為5,000萬年。

6月掩昴星團

昴星團位於金牛座,由七顆星組成,常被稱為七姊妹星團,它是離我們最近也是最亮的幾個疏散星團之一,運轉中的月球從昴星團表面經過,遮蓋住了人們觀測昴星團的視線,被稱為「月掩」。當月球經過昴星團時,我們就會看到昴星團里的成員星接二連三地消失或出現,頗為壯觀。
月掩昴星團在晴朗的夜空單用肉眼就可以看到它,以家用的雙筒望遠鏡觀賞即可。據了解,此次月掩昴星團的持續時間預計在1~2小時,專家提醒市民最好選擇無灰塵、空氣質量好、燈光影響少的地方進行觀賞,城市夜間燈光太足,以鄉村和郊區為宜。

7星團

星團是由於物理上的原因聚集在一起並受引力作用束縛的一群恆星,其成員星的空間密度顯著高於周圍的星場。星團 按形態和成員星的數量等特徵分為兩類:疏散星團(Open cluster)和球狀星團(Globular cluster)。
疏散星團(Open Cluster)疏散星團形態不規則,包含幾十至二、三千顆恆星,成員星分佈得較為鬆散,用望遠鏡觀測,容易將成員星一顆顆地分開。少數疏散星團用肉眼就可以看見,如金牛座中的昴星團(M45)和畢星團、巨蟹座中的鬼星團(M44)等等。
在銀河系中已發現的疏散星團有1000多個。它們高度集中在銀道面的兩旁,離開銀
昴星團

  昴星團

道面的距離一般小於600光年左右。大多數已知道疏散星團離開太陽的距離在1萬光年以內。更遠的疏散星團無疑是存在的,它們或者處於密集的銀河背景中不能辨認,或者受到星際塵埃雲遮擋無法看見。據推測,銀河系中疏散星團的總數有1萬到10萬個。
疏散星團的直徑大多數在3至30多光年範圍內。有些疏散星團很年輕,與星雲在一起(例如昴星團),甚至有的還在形成恆星。
球狀星團(Globular Cluster)
球狀星團呈球星或扁球形,與疏散星團相比,它們是緊密的恆星集團。這類星團包含1萬到1000萬顆恆星,成員星的平均質量比太陽略小。用望遠鏡觀測,在星團的中央恆星非常密集,不能將它們分開。
在銀河系中已發現的球狀星團有150多個。它們在空間上的分佈頗為奇特,其中有三分之一就在人馬座附近僅佔全天空面積百分之幾的範圍內。天文學家最初正是根據這個現象領悟到太陽離開銀河系中心相當遠,而銀河系的中心就在人馬星座方向。跟疏散星團不同,球狀星團並不向銀道面集中,而是向銀河系中心集中。它們離開銀河系中心的距離極大多數在6萬光年以內,只有很少數分佈在更遠的地方。球狀星團的光度大,在很遠的地方也能看到,而且被濃密的星際塵埃雲遮掩的可能性不大,因此未發現的球狀星團數量大致不超過100個,總數比疏散星團少得多。
球狀星團的直徑在15至300多光年範圍內,成員星平均空間密度比太陽附近恆星空間密度約大50倍,中心密度則大1000倍左右。球狀星團中沒有年輕恆星,成員星的年齡一般都在100億年以上,並據推測和觀測結果,有較多死亡的恆星。

8金牛座

昴星團

  昴星團

金牛座Taurus 黃道十二星座之一。
中心位置 :赤經 4 時 20分 ,赤緯17°。面積約 797 平方度。在英仙座和御夫座之南,獵戶座之北。座內目視星等亮於6等的星有171顆,其中亮於 4 等的星有28顆。a(中名畢宿五)是1等星,與附近六、七顆小星構成V字形 ,成為金牛的頭部 ,金牛的兩根犄角分別延伸到 ζ和β(中名天關和五車五)。座內有兩個著名星團——畢星團和昴星團。著名的蟹狀星雲也在此座內。
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