basic astronomy

近於無限的時間和空間



螺旋星系(Spiral Galaxy)


棒旋星系 (Barred spiral galaxy)




銀河星系 (Via Lactea Galaxy)




太陽系 (Solar system)




The laser points at the Galactic Center of the Milky Way, our galaxy.
The bright object at center is Jupiter, while the other is Antares.



銀河星系 Via Lactea Galaxy估計年齡約為136億歲,幾乎與宇宙一樣老,是一個由一千至四千多億顆恆星、數千個星團和星雲組成的棒旋星系系統,它的直徑約為十萬多光年,中心的厚度約為六千多光年。
在地球上看,銀河系是橫跨星空的白色帶狀物。

太陽系 Solar System屬於這銀河星系Galaxy的恆星 Star之一,約於46億年前形成,而我們居住的地球則屬於太陽系中的一個行星 Planet,在太陽系形成後約6200萬年形成,也有約45億年。



以時間(光的速度)測量的空間

地球與太陽的距離約為一個天文單位 (astronomical unit, AU)。 科學家可以利用視差的原理計算太陽和地球之間的距離。 視差角度1弧秒的距離為一個天文單位。
2012年起,天文學家把天文單位固定為149,597,870,700公尺,不再與地球與太陽的實際距離掛鈎。 一個光年的距離約為63,241 天文單位。

圖中的一個AU和一個pc為依照比例,












視差(parallaxis)
視差是從兩個不同的點查看一個物體時,視位置的移動或差異,量度的大小位是這兩條線交角的角度或半形度。

歲差(precession)是地球自轉中的一種大尺度微小變化。


金星凌日 transit of Venus









位於太陽和地球之間的行星金星直接從太陽的前方掠過,成為太陽表面的可見暗斑的天文現象。
最近一對的金星凌日發生在2004年和2012年。持續的時間都超過6小時。下一對的金星凌日會發生在2117年和2125年。


金星凌日有極重要的科學意義。天文學家對1639年金星凌日的觀測結合了恆星視差的原理,獲得了比之前更為精確的日地距離,並對太陽系的大小進行計算。



星座 Constellation
1930年,國際天文學聯合會,用精確的邊界把天空分為八十八個正式的星座,使天空每一顆恆星都屬於某一特定星座。這些正式的星座大多都以中世紀傳下來的古希臘傳統星座為基礎。

星群 Asterism
是沒有被認可為正式星座而有廣泛為人所知的星星組合。
例如,北斗七星(位於大熊座的天樞,天璇,天璣,天權,玉衡,開陽,搖光),夏季大三角(天津四,織女一,河鼓二)。



黃道 (Ecliptic)
就是太陽在天空行走的路線,而位於這條黃道的星座即為黃道十二宮,由春分點開始依序為:
白羊座、
金牛座、
雙子座、
巨蟹座、
獅子座、
室女座、
天秤座、
天蠍座、
射手座、
魔羯座、
水瓶座、
雙魚座。
太陽每個月通過一宮。

由於歲差的關係,春分點(春分時太陽所在的位置)每年會向西移動五十秒。現在的春分點已經慢慢由雙魚座移到了水瓶座。 
歲差是指地球自轉軸的傾斜度持續些微變化的現象,每年向西移動五十秒,每七十二年移動一度,每二千一百六十年移動三十度(剛好是一宮),每二萬五千八百年移動三百六十度,就是繞了一圈。
二千多年前,古希臘的占星學家以白羊座為起始的星座。



視星等(Apparent magnitude)
視星等是人們從地球上觀察星體亮度的度量,並不指示出恆星本身的發光強度。
最早是由古希臘天文學家把肉眼能觀察到的1022顆恆星按照亮度劃分為1等星到6等星。1等星要比6等星亮100倍。根據這個關係,每級之間亮度相差約2.5倍。最初織女星被定義為0等的恆星(現定為+0.03)。

由於1到6的星等並不能描述所有天體的亮度,天文學家延展本來的等級──引入「負星等」概念,以區別亮度高的天體。亮度最高的天體為–26.74太陽。現在地面上最大的望遠鏡可看到亮度最低的天體為24等星,而哈勃望遠鏡則可以看到30等星。

在理想環境下(清澈、晴朗且沒有月亮的夜晚),肉眼能觀察到的半個天空平均約3000顆星星。

–26.74 太陽- 在地球近日點上看。
–12.92 滿月最亮時的亮度(一般是–12.74)。
–4.89 金星 Venus的最大亮度。
–2.94 木星 Jupiter的最大亮度。
–2.91 火星 Mars的最大亮度。
–2.50 新月的最大亮度。
–2.45 水星 Mercury的最大亮度。

恆星(以亮度排列先後,有 x 者不會出現在八月毛島初夜的天空)
1st -1.47 天狼 Sirius x
2nd -0.74 老人 Canopus x
3rd -0.27 南門二 Rigil Kentaurus (Centaurus半人馬座)
4th -0.04 大角 Arcturus (Bootes牧夫座)
5th 0.03 織女一(織女星)Vega (Lyra天琴座)
6th 0.08 五車二 Capella x
7th 0.12 參宿七 Rigel x
8th 0.34 南河三 Procyon x
9th 0.42 參宿四 Betelgeuse x
10th 0.45 水委一 Achernar x
11th 0.60 馬腹一 Hadar (Centaurus半人馬座)
12th 0.77 河鼓二(牛郎星) Altair (Aquila天鷹座)
13th 0.77 十字架二 Alpha Crucis (Crux南十字座)
14th 0.87 畢宿五 Aldebaran x
15th 1.04 角宿一 Spica (Virgo室女座)
16th 1.06 心宿二 Antares (Scorpius天蠍座)
17th 1.14 北河三 Pollux x
18th 1.16 北落師門 Fomalhaut (Piscis Austrinus南魚座)
19th 1.25 天津四 Deneb (Cygnus天鵝座)
20th 1.25 十字架三 Becrux,Mimosa (Crux南十字座)
21th 1.35 軒轅十四 Regulus x
22th 1.4 十字架二-1 Acrux-1(Crux南十字座)
23th 1.5 弧矢七 Adhara x
24th 1.63 十字架一 Gacrux (Crux南十字座)
25th 1.63 尾宿八 Shaula (Scorpius天蠍座)