Question

夜空中最亮的星-天狼星

Answer 1

为什么说天狼星是夜空中最亮的星呢？要想了解其中的奥秘，我们就必须先了解一个天文感念：星等。

顾名思义，星等就是天上星星的等级。它所标定的，是这些星星的明暗程度。

世界上第一个提出星等概念的人，是古希腊大天文学家喜帕恰斯。你或许没听说过这个人，但你一定听说过他的数学贡献。我们在中学学到的各种三角函数，比如正弦、余弦、正切、余切，就是他最早提出的。正因为如此，喜帕恰斯也被后人称为“三角学之父”。

由于在数学知识上具有巨大的优势，喜帕恰斯很快就从同时代的天文学家中脱颖而出。靠着自己发明的三角学的锤子，他成功砸扁了不少天文学上的硬钉子。比如说，他精确计算了月球和太阳的运动轨迹，从而成为历史上第一个能够准确预言月食和日食的人。再比如说，他最早注意到岁差的现象，从而发现地球的自转轴在缓慢偏移。

公元前135年，喜帕恰斯发表了历史上的第一张星表。这张星表给出了1000多颗恒星在天球面上的具体方位。为了标记这些恒星的明暗程度，喜帕恰斯把这些恒星分成了6个等级，1等星最亮，6等星最暗。按照这个分类，1等星的亮度恰好是6等星亮度的100倍。

后来的天文学家们进一步推广了星等的概念。星等的数字已不再局限于喜帕恰斯定义的正整数，也可以是小数或负数。这个数字越小，与之对应的天体亮度就越大。更重要的是，随着星等的减小，天体的亮度会等比例变大。如果一个天体的星等比另一个天体小5，那么它的亮度就是另一个天体的100倍；如果一个天体的星等比另一个天体小1，那么它的亮度就是另一个天体的2.512倍。

光说星等的定义有点太抽象，我来举几个例子，好给你一个直观的印象。在天文学上，人们把织女星的星等定义为0。作为对照，太阳的星等是-26.74，满月的星等是-12.90，金星最亮时的星等是-4.89，木星最亮时的星等是-2.94，而天狼星A的星等是-1.47。也就是说，天狼星是除太阳、月球、金星和木星以外，全天空亮度排第五的天体。

需要强调的是，上面列出的各种天体的星等，其实是它们的“视星等”，也就是在地球上感受到的这些天体的星等。但视星等并不能反映各种天体的真实亮度。原因很简单：近处的天体看起来会比较亮，而远处的天体看起来会比较暗。

为了评估各种天体的真实亮度，天文学家们又提出了“绝对星等”的概念。绝对星等的定义是，把一个天体放在离地球10秒差距(1)远的地方后所观测到的星等。知道了一个天体的视星等以及它与地球之间的距离，就可以算出它的绝对星等。如果两个天体的绝对星等相差5，那么它们的真实亮度（也叫绝对亮度）就相差100倍。

虽然天狼星的视星等比太阳的大，但是它的绝对星等比太阳的小。因此，天狼星本质上比太阳更亮，其绝对亮度是太阳的25倍。

正是由于自身的绝对亮度比较大，再加上离地球的距离比较近，这才让天狼星成为夜空中最亮的星。