什么是“变光星”?
亚里士多德确信天空中的一切物体都是永恒的,这听起来似乎是合情合理的,因为天空中的星星每天看上去都是一个样子的。
但事实并非如此,让我们看看英仙星座中亮度排在第二的β星,每隔两天零 21 小时,它的亮度就降为原来的一半多。然后,短时间后,又恢复到原来的亮度。
这一现象在远古和中世纪时都曾被发现过。传说中,英仙星是希腊神话中的英雄。当时,他砍下了怪物墨杜萨的头,他提着这颗可怕的头, 刻上了英仙座β星的标记。阿拉伯人称这颗星为“Algol”,意思是“可怕的魔鬼”。
在人类进入现代化社会之前,谁也没有注意到这颗亮度变化的星体。或许,他们曾经看到过这种现象,但由于恐惧的原因,不敢对这种瞬间的征兆未予提及。
1782 年,英国有卓越成就的聋哑天文学家约翰·古德瑞克就提到过Algol 是双星。其中的一颗星亮度很低。每隔两天零 21 小时,这颗暗星就运行到了亮星的前面,并遮住了它,使之暂时失去了亮度。当暗星移开时,亮度又重新恢复。古德瑞克的结论使他走在了他所处时代的前面, 因为,那时候赫歇耳还没有公布双星存在的发现。然而,他的结论得到了证实,古德瑞克是正确的。
类似这样的亮度因遮挡而变化的星体有不少,但有许多星体亮度的变化是无规律的。1596 年,德国天文学家大卫·费伯瑞修斯在鲸鱼座鲸鱼双星中探测到了它的亮度变化。当天文学家对它进行细微观测后发现,它发出的亮度可以使它成为空中 100 颗亮星中的一员,而有时它变得很暗,暗得只有用望远镜才能看到它。这样的变化在一年中会发生多次,但极不规律,引起变化的原因不能用遮挡现象解释。那么,最终的结论是:这类星体一次比一次放射出更多的光和热,它才是真正的变光星。它被好奇的天文学家称为“Mira”,拉丁语的语意是“奇异的”。 1784 年,古德瑞克又发现了另一类变光星“仙王星座”,它属于“造
文变光星类”。这类星的亮度变化是规律性的,但是它也不能归在遮挡的变光星体中。因为,它的亮度增加得非常快,而减弱得非常慢(如果是属于遮挡性的变光星体,则亮度的增加和减弱将是时间相等的,就像Algol 星体那样)。
上百种星体在亮度的增减问题上,正如我们已发现的那样,它们有自己的规律,有的星体是聚集在一起的,如同日月蚀那样变化,有的遮挡星完成一次亮度变化需要 3 天,还有的需要 50 天,这些内容将在后面的章节中介绍。读者将在后面看到,遮挡将成为长距离测星的手段之一。