作者:文/虞子期
生活在地球上的我们,即便不借助任何观测工具,也能看到不少除了太阳之外的恒星。事实上,大家在夜晚来临之后看到的满天繁星,其中大部分都是和太阳属于同类星体的恒星。之所以它们看上去一动不动,而且还特别渺小。主要是因为地球和它们之间的距离太过遥远,导致我们产生了这样的视错。
当然,夜晚的星星们通常都会与月亮为伴,相信很多人对中秋这个节日都不会感到陌生。正如我们平常所看到的那样,在每个月的不同时间,月亮的形态都会有比较明显的区别。古人云:“月有阴晴圆缺”,应该就是对该现象最具有诗意的描绘。那你知道为什么天上的太阳总是圆的,而月亮却有时圆、有时只有半个吗?
为什么太阳总是圆的?我们将地球以太阳为中心、沿着特定轨道做循环运动的现象,称为地球公转。因为围绕太阳进行公转的天体,并不是只有地球一个。地球的公转轨道是椭圆形,而公转的方向则与其自转方向一致,都是逆时针方向。由于黄道面和地球的赤道面不处于同一平面,两个不重合的面形成了一个二面角,也就是所谓的黄赤交角。
不同于月球和地球之间的位置关系,太阳的亮度完全是自身散发出来的,它本身就是一个炽热而巨大的星球。太阳的物质构成包括了少量的重元素、24%的氦,以及73%的氢,它们都通过核聚变释放出能量。只有当日全食发生的时候,我们才会只能看到位于太阳最外层的日冕。地球主要的能量来源就是太阳光,虽然夏季的阳光会使我们感到被烘烤一样,但实际上阳光在到达地球表面之前就已经衰减。大约从1368W/m3(在距离太阳1天文单位)下降到了1000W/m3(太阳接近顶部且大气清澈)。
为什么月亮会发光?月亮是地球的天然卫星,其本身并不具有发光的属性。而太阳与其他普通恒星一样,就像一个大火球一般的它,拥有4.8左右的绝对星等,其表面温度更是达到了大约5770K。简而言之,不同于行星和卫星,太阳就是一个发光发热的巨型球体,不仅照亮着自己,也将自己的光茫照亮了一定距离之内的其他星体。
之所以我们能够看到月亮有形状,是因为月亮也是一个和地球类似的球体,但由于它被潮汐锁定,导致了太阳最多可以照亮它的一半。与此同时,月球又围绕着我们的地球飞行,从而导致了这仅有的一半也存在时常被遮挡一部分的情况。为什么我们抬头仰望天空的时候,月亮有时候又圆又亮,而有时候却又只是一小束银色的光。依靠反射太阳光才能发亮的月球,当它的位置和太阳相对位置存在黄经差的时候,便会显示出各种形状。