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毕宿五

全天第十四亮星

毕宿五（Aldebaran，/ælˈdɛbərən/）位在黄道星座的金牛座中，是颗距离太阳大约65光年的红巨星。它是金牛座中最亮的恒星，尽管它的视星等在0.75和0.95等之间缓慢变化著，仍是全天第14亮星。毕宿五拥有一颗大小约是木星数倍的行星，称为毕宿五b。

毕宿五（Aldebaran）

在金牛座中的毕宿五。
观测资料
历元 J2000.0
星座 金牛座
星官 毕（毕宿）
赤经 04h 35m 55.23907s[1]
赤纬 +16° 30′ 33.4885″[1]
视星等（V） 0.75–0.95[2]
特性
演化阶段红巨星分支[3]
光谱分类K5+ III[4]
视星等 (J)−2.095[5]
U−B 色指数+1.92[6]
B−V 色指数+1.44[6]
变星类型LB[2]
天体测定
径向速度 (Rv)+54.26±0.03[7] km/s
自行 (μ) 赤经：63.45±0.84[1] mas/yr
赤纬：−188.94±0.65[1] mas/yr
视差 (π)49.97 ± 0.75[8] mas
距离65.3 ± 1.0 ly
(20.0 ± 0.3 pc)
绝对星等 (MV)−0.641±0.034[8]
详细资料
质量1.16±0.07[9] M☉
半径44.13±0.84[10] R☉
表面重力 (log g)1.45±0.3[11]
亮度439±17[12] L☉
温度3,900±50[11] K
金属量 [Fe/H]−0.33±0.1[11] dex
自转520 days[13]
自转速度 (v sin i)3.5±1.5[11] km/s
年龄6.4Gyr[9] Gyr
其他命名
金牛座87、金牛座α, BD+16°629、GJ 171.1、 GJ 9159、HD 29139, HIP 21421, HR 1457, SAO 94027
参考数据库
SIMBAD资料
ARICNS资料

毕宿五这颗红巨星比太阳更大，表面温度比太阳低，只有3,900 K，但是半径是太阳的44倍，因此亮度超过太阳400余倍。它的自转缓慢，需要520天才能完成一周。

探测行星的先锋10号正朝着这颗恒星目前的方向前进，估计在200万年后会最接近这颗恒星。

名称

毕宿五的西方传统名称Aldebaran，源自阿拉伯文的al Dabarān，意思是追随者，因为它总是追随在昴星团之后出现[14][15]。在2016年，国际天文学联合会的IAU恒星名称工作组（WGSN）核定毕宿五的专有名称是"Aldebaran"[16][17]。

毕宿五是金牛座中最亮的恒星，拜耳名称是金牛座α（α Tauri）；佛氏名称依据赤经位置排序，命名大约视星等7等以上的恒星，其名称是金牛座87。在亮星星表的序号是1457，HD星表是HD 29139，依巴谷星表是21421；这些名称大多只出现在科学出版品上。

它也出现在变星总表上，被列为一颗变星。但它只使用拜耳名称标示，没有专属的变星名称[2]。

毕宿五和邻近的几颗恒星也一并登录在双星目录中。例如，华盛顿双星目录的WDS 04359+1631，和艾肯双星目录的ADS 3321。它也收录在威廉·赫歇尔的双星目录 H IV 66，以及史都华双星目录Σ II 2，以及在伯纳姆双星总表列出的14等伴星β 550[18][19]。

观察

 
在毕宿星团中的毕宿五。

毕宿五是在夜空中最容易找到的恒星之一，部分原因是由于它的亮度，部分是因为它在天空中接近另一个更引人注目的天体。跟随着猎户座腰带的三颗星，在与天狼星相反的方向上遇到的第一颗亮星，就是毕宿五[20]。

毕宿五只是在地球与毕宿星团的视线方向上，所以看似疏散星团毕宿星团的成员，并且是星团中最亮的恒星。但实际上，毕宿星团的距离大约在150光年[21]，比毕宿五的65光年远了许多。

毕宿五位于黄道带内，在黄道面南方5.47度。因此，可以被月球遮蔽。当月球的升交点接近秋分点时，就会发生这种掩星事件。从2015年1月29日至2018年9月3日，总共发生了49次月掩毕宿五的天象[22]。每个事件都只有北半球或靠近赤道的地点可以看见，澳大利亚或南非地区因为位置太偏南方，与黄道太远而不能看见毕宿五被月球遮蔽。在1978年9月22日的月掩毕宿五事件中，对毕宿五的直径进行了相当准确的测量[23]。每年的6月1日毕宿五会合日[24]。

观测史

 
月球掩蔽毕宿五。毕宿五是在月球右方的小红点，在缩图中几乎看不见这个点。

在公元509年3月11日，在希腊的雅典观察到月球掩蔽毕宿五[25]。英国天文学家爱德蒙·哈雷研究了此一事件的时间，并在1718年得出结论：毕宿五自那段时间之后，一定改变了位置，向北方移动了几分的弧度。这，以及观察其它的恒星，天狼星和大角星的位置变化，导致自行的发现。根据目前的观察，在过去的2,000年，毕宿五的位置发生7′的变化，这相当于满月直径的四分之一[26][27]。由于岁差，5,000年前的春分点邻近毕宿五[28]。

英国天文学家威廉·赫歇尔在1782年发现毕宿五有一颗黯淡的伴星[29]：距离毕宿五117"，视星等仅11等。这颗伴星在1888年被伯纳姆证明是一对亲密的双星，并且在距离毕宿五31"处发现一颗14等的伴星。后续对自行运动的测量显示，赫歇尔的伴星与毕宿五有分岐，它们之间没有物理上的关联。然而，伯纳姆发现的伴星其自行运动与毕宿五几乎完全相同，这表明两者形成了一个宽松的联星系统[30]。

1864年，威廉·哈金斯在英国图尔斯山的私人天文台对毕宿五进行第一次的光谱研究。在光谱中，他分辨出包括铁、钠、钙和镁等9种元素的谱线。在1886年，哈佛大学天文台的爱德华·皮克林使用照相干版在毕宿五的光谱中捕捉到50条吸收线。这成为1890年出版的亨利·德雷珀星表的一部分。到1887年，摄影技术已经改进，可以从光谱中的多普勒位移量测恒星的径向速度。通过这种方法，波茨坦天文台（英语：Potsdam Observatory）的赫尔曼·卡尔·沃格尔和他的助手朱利乌斯·舍纳（英语：Julius Scheiner）进行测量，估计出毕宿五的退行速度是30英里/秒（48公里/秒）[31]。

1921年，威尔逊山天文台使用连接在虎克望远镜的干涉仪，以测量其角直径，但这次的测量没有解决这个问题[32]

毕宿五有广泛的观测历史，因此它被选入盖亚任务33颗用来校准与衍生恒星参数的基准恒星名单中[33]。它以前也被用来校准哈伯太空望远镜上的仪器[12]。

物理性质

 
毕宿五与太阳大小的比较。

毕宿五的光谱类型为K5+III [4]，显示它是一颗巨星，在耗尽了核心的氢之后，从赫罗图的主序星演变过来。恒星中心坍缩成为简并态的氦，并且点燃了核心外壳的氢，使现在的毕宿五在红巨星分支（RGB）上[3]。

毕宿五的光球有效温度是3,910 K，表面的重力是1.59 cgs；比地球的重力低25倍，比太阳低700倍，但是一颗典型巨星的特征。它的金属量比太阳低30%左右。


依巴谷卫星和其它来源，以及对毕宿五周围环境的测量，得出其与地球的距离为65.3光年（20.0秒差距） [8]。星震学的测量已经确定它的质量只比太阳大16%左右[9]，然而由于半径的扩大，它的亮度是太阳光度的518倍。毕宿五的角直径已经被测量许多次，做为盖亚基准校准的一部分，采用的值是20.580±0.030 mas[12]。这是太阳直径的44倍，约为6,100万公里[10]。

毕宿五是一颗不明显的变星，在分类上是"LB"型慢不规则变星。变星总表显示它的光度在视星等0.75至0.95等之间变化[2]。现代的研究显示振幅较小，有时几乎毫无变化[34]。依巴谷卫星的光度测量显示振幅仅有0.02等，可能的周期约为18天[35]。密集的地基光度测量显示变化高达0.03等，并且周期可能是91天[34]。对较长时间的观测分析发现，总振幅可能仍小于0.1等，并且这总变化被认为是不规则的[36]。

光球显示有大量的碳、氧和氮，这表明这颗巨星已经经历了第一次的上翻阶段 －－这是恒星演化为红巨星的正常步骤，在此期间，来自恒星深处的物质通过对流被带到表面[37]。由于自转缓慢，毕宿五缺乏生成日冕所需要的发电机，因此不是硬X射线发射的来源。然而，由于表面附近的对流湍流，低层大气中可能仍然能存在小尺度的磁场。测量得到的毕宿五磁场强度为0.22高斯[38]。尽管在恒星光谱中检测到紫外线的发射，从该区域产生的软X射线都可能因为色球而减弱[39]。毕宿五目前以30 km s−1的速度，(1–1.6) × 10−11 M⊙ yr−1（大约每30,000年一个地球质量）的速率失去质量[37]。这种恒星风可能是由低层大气中的微弱磁场产生 [39]。

在毕宿五的色球层之上，还有一个扩展的分子外层大气（MOLsphere），那里的温度足够低，可以形成气体分子。这个区域大约在恒星半径的2.5倍之处，温度约为1,500 K。光谱显示一氧化碳、水和氧化钛的谱线[37]。在MOLsphere之外，恒星风继续向外吹送，直到抵达终端震波边界，与热的、电离星际物质交界，形成一个以毕宿五为中心，半径大约1,000天文单位的星风泡[40]，而成为由毕宿五主导的一个本地泡。

光学伴星

在靠近毕宿五的天空区域有五颗黯淡的恒星。这些双星或多或少的按照发现的先后顺序，被用大写的拉丁字母标示，而字母A则保留给主星毕宿五。这些伴星的一些特性，包括相对于毕宿五的位置，如下表中所示：

引用自华盛顿双星目录：WDS 04359+1631[19]
毕宿五(金牛座α) 视星等 角距离 (″) 位置角 (°) Year 视差 (mas)
B 13.60 31.60 113 2007 47.3417±0.1055[41]
C 11.30 129.50 32 2011 19.1267±0.4274[42]
D 13.70 — — — —
E 12.00 36.10 323 2000
F 13.60 255.70 121 2000 0.1626±0.0369[43]

一些调查，例如盖亚资料发布2[41]，已表明毕宿五B可能有与毕宿五大致相同的自行运动和视差，因此可能是联星系统。但因为黯淡的毕宿五B非常靠近明亮的主星，因此这些测量是困难的，误差可能极大而难以建立（或排除）两者之间的物理关系。到目前为止，无论是B或其它的任何成员，都没有被明确的证明与毕宿五有物理上的联系[44]。只有确认毕宿五B的光谱类型为M2.5[45]。

毕宿五C和D是以引力结合并互相绕行的联星系统。这一对共轨恒星已被证明是毕宿星团的成员，与毕宿星团的其他成员一样，与毕宿五没有物理上的交互作用[29]。

行星系统

主条目：毕宿五b

在1993年，对毕宿五、大角星和北河三的径向速度测量，显示毕宿五有长周期的镜像速度振荡，这可以解释为次伴星（英语：Substellar companion）。对毕宿五的轨道测量，意味着在距离2.0 AU（300 G米）且离心率不大的轨道上，有一颗质量最少是11.4木星质量的伴星，以643天的轨道周期运行着。然而，被调查的三颗恒星都表现出类似的振荡，产生类似质量的伴星。因此作者得出结论，认为这种变化可能是恒星固有的，而不是伴星的引力造成的[46]。

在2015年，一项研究表明行星的伴侣和恒星的活动都有稳定的长期证据[13]。星震学分析对行星拟合的残差确定毕宿五具有最低质量是5.8±0.7木星质量的[9]。

毕宿五的行星系[47]
成员
(依恒星距离) 		质量 半长轴
(AU) 		轨道周期
(天) 		离心率 倾角 半径


b 2056±168 M⊕ 1.46±0.27 628.96±0.9 0.10±0.05 — —

词源学和神话

毕宿五的英文名字源自阿拉伯文نير الضبران（阿拉伯文的Nā᾽ir al Dabarān），意思是"追随着明亮者"。al Dabarān（الدبران）然后使用在包括毕宿星团的整个月宿（英语：lunar mansion）[15]。据推测，它是追随在昴星团之后[14]。在过去，毕宿五在西方有不同的拼写法，目前已经以Aldebaran作为标准的拼写[15]。

神话

这颗很容易看到并引人注目的恒星，也暗示著这个星群无论在古代或现代都是神话的热门话题。

  • 墨西哥文化：位于墨西哥西北部塞里的塞里人（英语：Seri people）认为这颗星为七位分娩的妇女（昴星团）提供光。它有三个名称：Hant Caalajc Ipápjö、Queeto、和 Azoj Yeen oo Caap（"在后面跟随的恒星"）。对应于10月的阴历月份称为Queeto yaao，意思是"毕宿五之路"[48]。
  • 澳洲原住民文化：在新南威尔士东北部克拉伦斯河的原住民称这颗星是祖先"卡拉姆巴尔"（Karambal），他拐跑了另一个男人的妻子。这个女人的丈夫跟踪他，烧了他躲藏的树。据说，他化为一缕轻烟升到天空，成为毕宿五这颗亮星[49]。

其他语言的名称

在现代文化中

 
意大利护卫舰F590阿尔德巴兰

阿尔德巴兰或阿尔法·塔乌里的名字已被多次采用,包括：

这颗恒星还出现在科幻中的毕宿五（英语：Aldebaran in fiction）的科幻小说作品中，例如远离喧嚣的人群（英语：Far From the Madding Crowd）和巴黎伦敦落魄记。它经常出现在科学幻想作品中，包括银河战士（Lensman series）和堕落的龙（英语：Fallen Dragon）。做为黄道星座中最亮的恒星之一，它在占星术中有重大意义（英语：Stars in astrology）。

毕宿五在阴谋论中经常是外星生物的起源之一[53]，也经常与纳粹飞碟有关[54]。一个众所周知的例子是德国阴谋理论家阿克塞尔·斯托尔（英语：Axel Stoll），他认为毕宿五是雅利安人至上和德意志国防军远征的目标[55]。

行星探测器先锋10号与地球之间已无电讯联络，但其轨道路径正朝向毕宿五的方向移动。预计在200万年后是最接近毕宿五的时候[56]。

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延伸阅读

  • Robert, Burnham.Jr. Burnham's Celestial Handbook. Dover Publications,Inc. 1978. ISBN 0-486-23673-0. 

外部链接

 
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