如果盾牌座uy在20光年外,我们晚上能看到它吗?
盾牌座uy是人类迄今发现体积最大的恒星,是一颗红超巨星,目前处于演化晚期,膨胀得很大,其直径为太阳的1700多倍,体积约为太阳40~50亿倍。也就是说把50亿个太阳丢进盾牌座uy这个兜兜里,才能够撑成这么大一颗恒星。
但是,盾牌座uy的质量并不大,只是太阳质量的7~10倍。10来倍太阳质量,体积却有50亿个太阳这么大,可想而知,其密度是多么的小,就是说组成这可恒星的气体是多么的稀薄,平均大约在太阳的5亿分之一。太阳的密度为1.4g/cm^3,小5亿倍就是0.0000000028g/cm^3,而地球海平面空气密度为0.001293g/cm^3,因此盾牌座uy的平均密度只是地球海平面空气的46万分之一。
这还是平均密度,一般来说,恒星中心密度要比表面密度大很多,比如太阳中西密度为150g/cm^3,表面密度为0.2g/cm^3,只是中心密度的1/750,是平均密度的7分之一。如果根据这个来衡量,盾牌座uy的表面密度就只有0.0000000004g/cm^3,只有地球空气的323万分之一。这与地球海拔100km高度的大气层空气密度相当,那里的大气层密度为海平面的4/1000。
所以,盾牌座uy是一个虚胖子,由非常稀薄气体组成的星球,如果不是表面温度太高,达到3600K,宇宙飞船都可以在那里穿梭。
时空通讯已经多次介绍过恒星亮度有两个衡量指标,一个是绝对星等,一个是目视星等(简称视星等)。绝对星等是恒星真实亮度,是人类假设将所有恒星都放在同一起跑线上来看到的真实亮度,这个起跑线就是10pc(秒差距),10个pc约合32.6ly(光年);而目视星等则是人眼睛在地球上看到的恒星亮度,受到距离等多种因素影响,只能代表人眼看到的亮度,而不能代表恒星真实亮度。
绝对星等是不变的,目视星等会随着距离变化而变化。绝对星等与目视星等可以相互换算,其遵循的公式为:m=M-5log(d0/d)或M=m+5log(d0/d)
前一个公式是已知绝对星等换算出目视星等,后一个公式是已知目视星等换算出绝对星等。式中,m表示目视星等,M表示绝对星等,d0为10秒差距(32.6光年),d为天体实际距离。
盾牌座uy距离地球约5100光年(也有说9000多光年的,我们这里取5100光年),其绝对星等为-6.2,根据星等换算公式,其对应目视星等应该为4.8。人类肉眼能够看到的最暗目视星等为6等,这样盾牌座uy肉眼就可以看到。
星等是数值越小越亮,还有负数,负得越多越亮,每一等级亮度相差2.512倍。我们太阳绝对星等为4.83等,可以看出盾牌座uy绝对星等高出11.45等,是太阳亮度的38000多倍。
但据百度词条介绍,盾牌座uy的视星等为8.29~10.56等之间,与计算不符,这种亮度人类肉眼是无法看到的。实际视星等与换算视星等相差这么大,是因为在实际观测中,视星等大小还受到很多因素影响,如大气视宁度、宁静度、光污染、星际尘埃遮蔽、观测器材等条件不一样,得到的视星等就不一样。
根据上述公式,我们可以根据盾牌座uy的已知绝对星等来换算一下20光年距离,这颗恒星的视星等。
计算:m=-6.2-5log(32.6/20)≈-7.26
如果把盾牌座uy移到距我们20光年的距离,其视星等m约等于-7.26等。
现在我们看到的天体,最亮的当然是太阳,其视星等达到-26.7等;夜空最亮的月亮,满月时视星等可达到-12.5等;最亮的行星是金星,最亮时视星等可达-4.5等;最亮的恒星是天狼星,视星等可达-1.46等。
如果盾牌座uy在距我们20光年位置,我们看到的盾牌座uy就是除太阳和月亮外,一颗天上最亮的星星,比金星最亮时还要亮十几倍,亮得白天都可以看到。
就是这样,欢迎讨论,感谢阅读。
时空通讯原创版权,侵权抄袭是不道德的行为,敬请理解合作。
声明:本媒体部分图片、文章来源于网络,版权归原作者所有,如有侵权,请联系QQ:330946442删除。