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為何一閃一閃?有紅有藍? 仲夏夜星空解密

【明報專訊】「問那星點解要照耀,千秋也未疲倦……」1980年代經典民歌《問》,已令人對高掛夜空的星體產生興趣。到今天,喜歡看星星的人愈來愈多,每逢有特別天文現象,好像去年12月的雙子座流星雨和今年5月的「超級血月」,都吸引了大批市民仰望天空及拍照。

但除了欣賞美麗的星空,大家又有沒有想過星星為何會閃爍?真的如歌詞所寫「為怕海漆黑裏寂寞,星光給慰藉半點」?星星的真身又是什麼?請來專家為我們解密星空。

自主發光的恆星

太空館一級助理館長(青年節目)陳俊霖表示,一般所講述的「星星」都是指自主發光的恆星(star),「人類自古以來就觀察天體,並以此作占卜、判定方位之用。直到近幾百年,我們才發現,天上的星星其實都是一顆一顆非常遙遠的『太陽』。近200年,人們更發明了不同的觀測工具,進一步印證這個說法」。

夜空中除了恆星,也有其他閃閃發亮的天體,包括太陽系中反射到太陽光線的行星(planet),如金、木、水、火、土星等。如用天文望遠鏡進一步觀看,更能見到同樣反射陽光而發亮的衛星(satellite)。

至於恆星是什麼?為何只有它們得天獨厚,能夠自己「發光發熱」?我們先從距離最近、認識最多的恆星「太陽」開始。

顏色取決於表面溫度

記得小時候上自然課,老師都會把太陽形容為「燃燒中的火球」,但原來這不是事實。星匯點創辦人蔡錦滔解釋,因為萬有引力的緣故,在外太空中的一些氣體,如氫氣、氦氣等,會慢慢互相吸引,聚集成壓力和密度都很高的一團氣體,並產生名為「核聚變」(或稱核融合)的反應,把當中一部分的物質化為光與熱,類似於「燃燒」,其他的恆星也是同理。

認真觀察,每一顆星發出的光芒都有點不同。可觀自然教育中心暨天文館天文統籌許浩強(許sir)解釋,星星所呈現的顏色取決於其表面溫度,溫度愈高,恆星便愈會呈現出偏藍、白的顏色,溫度愈低,就愈會接近紅色。舉例如織女星的表面溫度達10,000℃,呈現白光。天蠍座的α主星「心宿二」約4000℃,呈現紅色。而太陽的表面溫度約6000℃,則是橙橙黃黃般的顏色。

太陽以外最近恆星 距4.2光年

古人曾經提出「蓋天說」,天空是一個「罩子」,罩在平面的地球上,所有星星都在這個罩內。但事實上,每顆星星跟我們的距離都十分遙遠,同時體積十分龐大。就算是最近的太陽,根據美國太空總署(NASA)的資料,我們跟太陽之間的距離也有1.496億公里。許sir補充,太陽以外另一顆最近我們的恆星,即位於半人馬座的比鄰星,距離已經要用到「光年」作為單位,約4.2光年。若「強行」換算成我們熟知的公里,根據NASA,1光年約等於9萬億公里,是名副其實的「天文數字」。

部分星星不會閃

看到天上星星一閃一閃,讓記者聯想到家中「火牛」壞了的書桌燈,時光時暗。蔡錦滔卻表示,在大部分情况下,星星會持續發出穩定的光。我們看到星星閃爍,全因大氣層中的空氣不停擾動,折射了部分星星的光;有時候,其他懸浮在空氣中的微粒,如水氣和污染物,也會進一步折射、遮擋光線,令「閃」的頻率更高。

陳俊霖補充,同樣在太陽系裏面的行星、人造衛星等,因它們跟地球距離較近,就算有部分光線被折射,大部分的光線仍能到達地球,並不會閃,因此「會不會閃」也是判別恆星與其他天體、發光體的好方法。

文:唐可怡

編輯:林曉慧

美術:謝偉豪

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