恒星的運動和特點

在很長的一段時間內人們認為恒星是不動的。所以，千百年來，我們仍能辨認出它們的星座圖形。

但是，據現代學者考證，中國早在公元8世紀初的張邃就對天文學很有研究，他把自己測量的恒星位置與漢代星圖比較，發現恒星有位移。著名英國天文學家哈雷在1000年后，比較古代記載的恒星位置時，發現恒星的位置有明顯的變化。哈雷在1717年用自己觀測到的南天星表，對比1000多年前的托勒密星表，得出結論：恒星是在移動的。

觀測表明，恒星是運動的。科學家們進一步證實所有的恒星都在運動。它們有的向東，有的向西，有的遠離太陽，有的接近太陽。恒星的空間運動速度分2個分量：視向速度Vr和切向速度Vt。前者在人們視線方向，后者在與視線方向垂直的方向。恒星在切面方向的運動表現為在天球上位移，就是所謂的自轉。

奧地利物理學家多普勒在1842年提出了“多普勒效應”。主要內容是，當聲源和聽者間發生相對運動時，聲音會隨著運動方向的不同發生變化，聲源接近時聲音的頻率會變高，聲音就變尖了；遠離時聲音的頻率減小，聲音就變鈍。

天文學家根據物理學中的多普勒效應來判定恒星的運動。1848年，法國物理學家菲佐根據多普勒效應提出了移動光源的光譜特性：光譜線向紅端移動，簡稱“紅移”，代表光源在遠離；而光譜線向紫端移動簡稱“紫移”，代表光源在靠近。20年后，天文學家運用先進的測量儀器發現，許多恒星的同一條譜線的位置并不相同，是因為它們在運動。

英國天文學家哈金斯1868年首先測出天狼星在遠離我們。美國天文學家基勒在1890年測出大角星在接近我們時的速度是6千米/秒，現在更正為5千米/秒。通過觀測恒星的自轉可以求得恒星的切向速度。

太陽是顆普通的恒星，體積中等大小，愈靠近中心溫度愈高。表面溫度約6000開，到了日核處，溫度則在1500萬～2000萬開以上。我們能觀測到的90%的恒星都和太陽差不多，我們將這類恒星稱為“主序星”。

英國天文學家威廉·赫歇耳在1783年對當時幾顆有自轉的恒星運動進行測定時，發現它們有一致的傾向。他認為這是太陽在空間運動的表現，并指出太陽的運動有目標性，目標是武仙座。天文學家進行大量的觀測后，指出太陽運動的目標是在天琴座，而天琴座在武仙座旁邊。在赫歇耳當年確定的位置的附近，太陽運動速度約為20千米/秒。

我們所說的恒星的溫度是指恒星的表面溫度。恒星的溫度各不相同，盡管大部分的恒星和太陽差不多。有的高達幾萬度，有的表面溫度只有2500開左右。質量比太陽小的恒星表面溫度要比太陽小，質量比太陽大的恒星表面溫度要比太陽高，可達10000～20000開。最高的恒星的表面溫度可以達到80000開。

在恒星的世界中，恒星一般是成雙成對出現的，很少有像太陽這樣單個的恒星。把天文望遠鏡對準星空，可看到許多彼此靠得很近的恒星，這就是雙星。有的恒星之間還存在吸引力，經過仔細觀察，在雙星中，可看出有的恒星在圍繞另一顆恒星運行，故稱為“物理雙星”。還有一種光學雙星，看上去很靠近，其實相距遙遠。

雙星的質量通過觀測和研究，可以很容易推算出來，單個恒星的質量卻很不容易求出。根據雙星的運動情況，利用牛頓萬有引力定律、開普勒定律可以求出雙星的質量，然后通過對比的方法估算出單個恒星的質量。

通常把三四顆以上直到一二十顆星聚集在一起的叫做聚星。原來我們一直認為半人馬座a星離我們很近，后來發現它是三合星，比鄰星是其中距離地球最近的一顆恒星。

恒星在太空的分布除了單個恒星、各種雙星和聚星外，還有一種奇特的現象，就是它們喜歡“群居”。星團就是許多聚集在一起的恒星集團。