既然地球和太阳都在运动,为什么星星的排列基本不变

另一方面,随着太阳系在银河系中的运动,其他恒星将永久地改变它们在夜空中的相对位置。猎户座的盾牌只有在过去的几千年里才看起来像盾牌,但在几万年前或几万年后,盾牌的形状完全不同。此外,超新星的爆发也会在短时间内改变星座。

既然地球和太阳都在运动,为什么星星的排列基本不变

既然地球在太阳周围运动,太阳在银河系中心周围运动,为什么夜空中星星的相对位置似乎没有改变?

首先,随着地球的旋转,夜空中一些星星的排列实际上会发生显著的变化,它们是太阳系中的行星。因为地球和其他行星会在太阳周围旋转,而且它们很近,所以行星在夜空中的相对位置会随着时间的推移而变化,行星会穿过不同的星座。只有五颗肉眼可见的行星,包括日出前出现的启明星。

除了五颗太阳系行星,夜空中的星星都是远离太阳系的恒星。虽然它们的实际亮度可能比太阳高,但它们太远了,所以人眼无法区分它们的细节,它们看起来只是亮点。

在地球公转过程中,恒星之间的相对位置不会发生肉眼可见的变化。这是因为恒星离我们太远了,超过了数十万亿公里(光年),它们的视差太小了。即使在太阳系的其他行星上,观察者也看到了星空。

然而,可以测量接近的恒星视差。恒星视差角可以通过观察恒星在半年内相对于背景星空的偏移来测量。由于日地距离已知,恒星距离可以根据三角函数计算,这是最早的恒星测距方法——三角视差法。

另一方面,随着太阳系在银河系中的运动,其他恒星将永久地改变它们在夜空中的相对位置。但这种变化很小,很难在短时间内看到。

除非像巴纳德星这样有快速自我运动的恒星,否则它每年与背景星空相比的位置都会发生显著变化。这颗恒星离我们大约6光年,每秒高速向太阳移动143公里。大约一万年后,它会移动到离我们只有3岁的地方.八光年的地方。

但对于大多数恒星来说,它们的自我运动非常缓慢,相对位置变化并不明显。只有几千年后,夜空中的星座才会发生很大的变化。以下是大熊座(北斗七星所在的星座)、猎户座和南十字座随时间变化:

如上图所示,北斗七星将在10万年后完全改变。猎户座的盾牌只有在过去的几千年里才看起来像盾牌,但在几万年前或几万年后,盾牌的形状完全不同。南十字座在5万年前也是十字形的,但5万年后,十字形就不复存在了。

此外,超新星的爆发也会在短时间内改变星座。例如,猎户座的第四个住宿,天蝎座的第二个住宿,它们可能在不久的将来爆发成超新星,从而完全改变星座。

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