全天区夜间能看到的星星大约是6000~7000颗左右,当然这已经包含了南半球区域,最亮的恒星除了太阳外就是天狼星,距离8.6光年,视星等-1.45,当然金星会比它更亮,视星等能达到-4.89!
肉眼能看到的最远的星星在哪里呢?如果它在出现在30光年外,地球会是什么命运?
视星等和绝对星等的来历
肉眼可见的星星最暗大约是6等,这个星等的概念最早是由古希腊天文学家喜帕恰斯制定的,他把自己编制的星表中1022颗星星划分成了6个等级,从1等到6等星!1850年英国天文学家普森发现1等星要比6等星亮100倍,根据这个关系,重新定义了星等之间的关系,每个星等间亮度相差2.512倍!
不过1~6等并不能全部体现天体的亮度,因此还引入了负星等的概念,自此以后视星等的体系一直沿用到今天,比如织女星为0.03,天狼星为-1.45,满月-12.8,太阳则为-26.7!
绝对星等
视星等只能表现星星的明暗程度,但有一些星星只是因为距离远才比较暗淡,因此引入了一个绝对星等的概念来表现不同星星之间的实际亮度!假设将一颗恒星放置在10秒差距外(32.6光年)外测到的亮度,得到绝对星等!
比如太阳的视星等为-26.7,但它的绝对星等只有8.6,老人星的视星等为-0.65,但它的绝对星等为-5.53!这个星等就能表示出恒星的真正亮度级别!
全波段星等
视星等和绝对星等只计算天体的可见光亮度,其实恒星辐射的是全波段辐射,比如在银心很多天体,尽管被尘埃遮挡,但仍然在X射线波段能看到它们的身影,为表示一颗恒星在全波段辐射强度引入了一个全波段星等。
最远可见的星星是哪颗?
如果是天体的话,肉眼能看到的极限是295万光年外的三角座星系,仙女星系在稍近一些,大约254万光年,如果确定为星星的话,那就不能用星系来糊弄了!
绝大部分我们看到的恒星都在几十或者几百光年以外,只有极少数的恒星距离超过上千光年,但仍然能被肉眼看到!比如1260光年外的参宿一,2600光年外的天津四,还有7600光年外的海山二,肉眼能看到单颗恒星的极限应该是仙后座V762,距离达到了1.6万光年!
这些恒星都在银河系内,各位应该很熟悉这些恒星吧,因为他们都是天空中非常有名的恒星!为什么没有熟悉的大犬座VY,盾牌座UY,大麦哲伦星云中的R136a1?其实这些都是已知最大或者质量最高的恒星,但它们的视星等并不足以让肉眼看到:
大犬座VY:距离3820光年,视星等: +7.95,绝对星等:-9.4
盾牌座UY:距离5100光年,视星等:+8.29 ~ +10.56,绝对星等:-6.2
R136a1:距离16万光年,视星等:12.23,绝对星等:-8.09
绝对星等差不多就是32光年,所以当它们出现在30光年外时,最亮的大犬座VY也就满月亮度的1/20,所以它们出现在30光年外,也就多个超级亮星罢了!
如果目视到最亮的天体出现在30光年外,地球会如何?
上文天空中能目视到的恒星成不了大气候,但在2008年3月19日在牧夫座方向发生的伽马射线暴GRB 080319B,彻底打破了大家的认识,它和大众的唯一关系是刷新了人类肉眼能看到的最远天体记录,峰值视星等达到了5.8等,理论可见时间维持了半分钟!
雨燕伽马射线望远镜测得其红移为0.937,这表示这个伽马射线暴发生在75亿光年外(最初发生时),这次伽马射线暴的最大亮度是最明亮超新星SN 2005ap的250万倍!科学家猜测那么亮的原因是可能该伽马射线暴爆发时,方向正对着地球!
假如GRB 080319B在30光年外爆发,地球会怎么样?
GRB 080319B的峰值视星等为5.8,距离为75亿光年,那么就可以计算下它在30光年外的亮度究竟如何了!
视星等和绝对星等的关系
代入计算得,如果GRB 080319B在30光年外爆发,地球上看到的视星等大约是-36.1897,这是什么概念呢?太阳的视星等约为-26.7,那么这个亮度大约是太阳的6252.68倍,按太阳标准辐射功率1.36KW计算,地球每平方米能获得8503千瓦!
估计直接晒成等离子体了!所以宇宙中的天体能量释放模式实在是太可怕了,幸亏它们都在远得不要不要的地方,要不然这些天体像手电照一下地球,结果却发现地球已经被照糊了!