“迢迢牵牛星，皎皎河汉女”传说里的牛郎织女——牛郎星！（上）

2020-11-02 04:00 星宇宙

牛郎星，又称为“河鼓二”、“天鹰座α”，也叫牵牛星或大将军，在日本称为彦星，在夜空中的亮度为第十二亮，成白色亮光。与织女星隔银河相望。牛郎星距太阳16.7光年，相对于银河系的10万光年来说，这个距离还是很近的。牛郎星的平均直径是太阳的1.6倍大，赤道直径是太阳的2倍，表面温度约为7000℃，比太阳高约1000℃；牛郎星的自转速度很快，自转一周仅需要大约7个小时，与太阳的25.05天相比简直快的不可思议，如此高的自转速度，也就使得牛郎星的形状为一个椭球体，它的赤道半径是它的极半径的1.5倍，这让它看起来更像是一个鸡蛋。就发光程度而言，牛郎星的亮度是太阳的8.8倍，从地球上看，它的视星等为0.77等。根据观测，牛郎星正以每秒33公里的速度向太阳靠近。

牛郎星与太阳的比较

从地球上看，在牛郎星的两旁有两颗较为暗淡的星星，三颗星正好排在一条直线上，阿拉伯人称这三颗星为天平星，而在中国古代，这两颗星同牛郎星织女星共同组成一个传说故事——《牛郎织女》，古中国人把牛郎星看做是挑担星，而把两边的星星想象成牛郎和织女的两个孩子，在科学的称呼上，这两颗星被称为河鼓一和河鼓三。在夏季，牛郎星同天津四、织女星三颗明亮的星星组成“夏季大三角”，而牛郎星位于大三角的南端。

夏季大三角

1978年之后，有科学家称观测到牛郎星是有3颗伴星的四重联星。并将其三颗伴星分别被命名为WDS19508+0852B、WDS19508+0852C、WDS19508+0852D。但是后来发现此三者很可能是在牛郎星附近出现的不相关恒星，因此尚且有争议。该三个恒星可能是红矮星，也可能是褐矮星。2007年，NASA宣布：该三个恒星只是牛郎星的光学伴星。如今牛郎星已经被认定为单星，不存在伴星系统。另外此三个假的牛郎星伴星的视星等全部为9等以下，可以推测它们和太阳距离比较遥远。也就说明这三颗恒星并不在牛郎星附近的区域内。目前根据哈勃空间望远镜的观测结果，并未在牛郎星周边发现有行星存在，但没发现并不代表就一定没有。根据科学家的推测，如果在距离牛郎星主星3.4AU（1AU=1.5亿千米）的位置上存在类地行星的话，那么在该行星上很可能有液态水。但是考虑到该星系尚还年轻，该类地行星也会像最初10亿年的地球一样，处在陨石和流星不断撞击中。即便存在生命的话，只有原始的单细胞生物和细菌能够存活。当然，一切都仅仅是假设。

密歇根大学的天文学家John Monnier和他的研究生领导了一个国际天文学家小组，利用美国乔治亚州立大学设在加利福尼亚州威尔逊山上的CHARA干涉望远镜镜阵，完成了对牛郎星的精细观测。这项观测利用了镜阵中6台望远镜中的4台，它们相互间隔约270米。用所谓的光干涉测量法将光线组合起来之后，观测效果足以与一架面积与足球场相当的超大望远镜媲美，因此拍摄到的牛郎星照片分辨率极高，甚至比哈勃太空望远镜拍摄的最清晰的照片，还要精细大约100倍。其他的研究小组曾用这项技术拍到过其他恒星的表面照片，但那些恒星都比太阳和牛郎星大了上百倍。密歇根大学的这项观测，首次拍摄到太阳系外另一颗主序星的表面细节，堪称观测史上的一次重大突破。主序星是指内部的热核聚变稳定发生的恒星，太阳和大多数夜空中可见的恒星都属于主序星。乔治亚州立大学参与此项观测的天文学家Harold McAlister指出，“对于我们来说，这只是刚刚起步。还在数不清的主序星有待我们观测，能够拍摄到它们的表面照片，将给未来的研究工作提供大量信息。”

牛郎星是天鹰座中最明亮的恒星，在北半球的夜空中用肉眼就可以清晰的看清楚。这颗恒星比太阳更热、更年轻。牛郎星赤道区域的自转速度是太阳速度的60倍！因此，牛郎星不像太阳那样是个几乎完美的球体，它的快速自转让它的“腰围”明显胖出一圈，成了一个扁扁的椭球体。天文学家Hugo von Zeipel早在1924年就预言，快速自转会让恒星的赤道区域突起。他还预言突起的部分亮度会下降，产生所谓的重力昏暗（gravity darkening）现象，因为那里距离恒星核心更远，温度会较低。这次拍摄的牛郎星照片看似证实了他的预言，因为赤道区域确实显得较暗。但经过仔细的分析，Monnier指出，赤道区域变暗的程度超出了标准模型的预言，这说明现有的理论模型存在缺陷，有待进一步修正。

牛郎星

我国民间关于牛郎织女的传说向来久远，而七夕节这个传统的节日也和牛郎织女的传说有着很大的关联。据记载，七月七日牛郎织女相会故事的最早来历可在西晋文学家傅玄的《拟天问》里发现，他说：“七月七日牵牛织女会天河”，这个传说可能起源在更早的东汉。清末王湘绮的诗里写到：“厮养娶才人，天孙嫁河鼓，一配匆匆终百年，粉泪簪花总不语。”他看到的是匹不匹配的问题，而更向往的是：“春来江上霞如绮，锦水鸳鸯不独飞。” 南朝时候宗懔的《荆楚岁时记》记载了那时江汉地区，七月初七日这天夜晚，家家户户的妇女结扎彩丝线，空很细的针，有的人用金、银、黄铜做成针，把瓜、果等摆列在庭院中，向织女星神乞求智巧。如果有蜘蛛在瓜果上织网，就认为是织女星神降临的显示。也就是说，七月七日这天晚上，不只有牛郎织女相会的意义，而且有向织女星神乞求智巧的意义。织女星作为民间传说里的纺织女神，她是古代劳动妇女勤劳智慧的象征，古代妇女在这天晚上，通过结扎彩丝线这样的女红活动来祭祀她，希望从她那里得到智巧的源泉，所以七月七日晚上，又被称为“乞巧节”，这是一个有进取精神的节日。后来北宋孟元老在《东京梦华录》写到北宋盛时，七夕分外热闹，“七夕前三五日，车马盈市，罗绮满节，旋折未开荷花，都人善假做双头莲，取玩一时，提携而归，路人往往嗟爱。”，“七日晚，贵家多结彩楼于庭，谓之‘乞巧楼’。铺陈磨喝乐（注）、花瓜、酒灸、笔砚、针线，或儿童裁诗，女郎呈巧，谓之‘乞巧’。”。南宋吴自牧的《梦粱录》与周密的《武林旧事》所记载的南宋临安七夕夜与北宋的庆祝活动大致相同，比起南北朝时期，乞巧节在两宋的活动更丰富多彩。七夕节不仅是古代中国人民多元民俗文化的一部分，也是一个启迪智慧和勾起对爱情遐想的节日。