星空夜語(三):五月份的星座及黃道星座
黃正源

我喜歡深山野外、晴朗的夜空，這是登山露營、或在國家公園、或在小時鄉下生活的最好記憶，一個沒有完全沒有光害的地方，觀測星空的愛好者稱為(dark sky places)，聖地牙哥許多地方被命名為理想的暗空城市之一，對淑玲來說，我們去年這個時期在死亡谷國家公園露營，半夜醒來從營地走去廁所的夜晚，看到星空中一條河流般帶狀星辰跨空穿過，我國自古稱它為「天河」，這種融入大自然的寧靜中的內心震撼感，存在於宇宙億萬年，我們何其謙卑而渺小。這個天河一直到1897年，一位天文學家才確切地指出，這條看似天河分布的所有星球、就是構成我們所居住的星系:銀河系(Milky way)。

銀河系的中央位於人馬座(Sagittarius又稱射手座)方向、擁有2千億顆以上的恆星，螺旋盤面直徑長達約為10萬光年(Light year)，盤面在中央心向外凸起、最厚處約1.6萬光年，不過由於地球公轉的緣故、射手座(11/22-12/21)屬於冬天的星座，五月份的星空不容易看見。

細細地觀察、銀河系也有自轉運動，當然，不像地球自轉一樣、我們可以看得出來或感覺得出來，整個銀河系如順時鐘方向繞著其射手座區域的中心點旋轉，而且，許多恆星繞行的公轉速度、又隨著離中心距離的不同而有所差異，接近中心點的恆星，運行速度較慢，距離中心較遠的恆星，運行速度較快。而我們地球所在的太陽(Sun)在銀河系主旋臂的一條螺旋臂上、這個旋臂距離銀河系中心約2.6萬光年、在銀河盤面以北約26光年，繞行銀河系中心的公轉速度每秒約250公里，所以需時2.25~2.5億年才能繞行銀河系一週，另一方面，受銀河星系各個恆星星座的互動牽引、又以每秒19.7公里的速度朝著天琴星座的織女星(Vega)附近方向運動，天琴星座在五月分的星空可以看見。

這個銀河系夠大、夠遠、夠久了吧?

經過天文及物理學家對恆星演化與銀河系結構和運動的的深入研究，我們對很多銀河系的演化線索過程多所理解，目前天文學家推算出太陽的年齡約有46億年，因為太陽的成分跟一些銀河系生成初期所形成的年老恆星不同，太陽含有相當多氫、氦以外的重元素，約為銀河系初期星球的數百倍，由此可見在形成太陽以前、銀河星系已經有許多恆星進行過核融合反應的階段，並創造出許多重元素，我們利用長半衰期放射性同位素來推論，銀河系年齡大概約有136億年的歲數了。

我們生活居住的這個星球「地球」，在太陽系(Solar system)中的位置，也是在宇宙及銀河系站有相對的位置。我們從地球的位置開始往外察看，可以看見並認識我們遠近的鄰居，找出我們在宇宙星辰中的所在位置。

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去年底在中國武漢的南華市場發生了幾起怪異的非典型的肺炎症狀，這是基因突變而產生細菌病毒侵入人類的下呼吸道系統感染，在中國迅速地在幾個禮拜後散播各地，由於世界各國的經濟互相牽動互相依賴，很快地一發不可收拾，陸續傳播至亞洲、歐洲及美洲各國，已經累積至全世界256萬4190人確診病例、死亡人數超過17萬7466人，更重要地造成經濟蕭條、社會人口失業、金融觀光旅遊各行各業全面崩潰，公司上班的方式也改成居家辦公為主，改變了人與人之間的交往模式，我們再也無法像以前一樣出外旅遊，社交距離的維持永遠改變了人與人間的互動，也因為這樣，各地的夜晚顯得更加寧靜而明亮，天色更為清朗，反而是觀賞星空夜景的絕佳環境，建議同鄉利用機會在後院或郊外看看夜晚星空，重新發掘生活的樂趣，這個月份用肉眼在暗黑的星空下就可以看見這些星座及星星的。

地球是從太陽由內向外算起的第三顆行星(Planets)。太陽系的最外層叫做歐特雲(Oort cloud)、荷蘭天文學家Jan Oort所命名，是一個包圍著太陽系、半徑約一光年的假想球體雲團，這個雲團佈滿著數十億至數百億顆不活躍的彗星，歐特雲外圍距離太陽約2000-20萬個天文單位(距離太陽約0.03至3.2光年遠)，所謂「天文單位（astronomical unit，AU）」是天文學上的長度單位，為了瞭解太陽系內星體的距離，定義以地球與太陽的平均距離約149,597,871公里(92,955,807英里)為一個天文單位，太陽光從太陽照射到地球大約8分20秒的時間可以抵達，所以，太陽系的範圍大小以光年計算以天文數字來形容、來計算。

我們的視力難以辨別恒星與我們的距離，星體看來似乎靜止地散布在一個以我們地球為中心的球面上，所以，我們以地球的經緯座標向外無限地延伸，構成一個假想的『天球』，來作為恆星所在位置的座標，為了容易辨識出天體在天球上的位置，我們把天球體分成88個『星座』，依照星座內亮星的排列形狀，賦予神話故事中的人物、動物或器具等名稱，方便我們觀測天體的形狀與流動。

地球以太陽為中心、地球自轉的緣故，雖有白天與晚上的差別、只能晚上看得見宇宙星星，我們以太陽所在位置觀測相對應的星座，以當天午夜時刻仰頭高望、位處於頭頂上方的星座，黃道十二宮把這些星座稱為「當月的星座」。當月的星座，只要太陽西落(最好是天黑後)時分、就可以看到這些星座由東方地平線逐漸昇起，然後整夜高掛於夜空中，在午夜過中天，清晨太陽昇起前再沉沒於西方地平線。在一年四季裡有些明顯的星座容易於讓我們識辨出來，它們分別是四季星空的代表星座，我們稱它們為「四季星座」。

如果把天球的「天經度」按照地球上24小時的時區劃分，每六個小時化為一個時區、位於0到6時區的星座標示為「秋季星座」，依序為「冬季星座」、「春季星座」及「夏季星座」，但有些星座會橫跨數個時區，又因夜晚星空同時可以看到的時區多達12個時區，所以我們鄰近的星座還是可以看見的、只是在不同的時辰出現在星空中，好像我曾經提過的獵戶星座與天蠍星座是一對天敵，一沉一浮、一升一降，猶如互相追逐躲藏，不會在同一個時辰中出現在天空中。

當地球繞太陽公轉時，太陽看起來好像在這些星座構成的背景前面移動，這個移動的軌跡稱為「黃道」。黃道十二宮是「黃道」通過的十二個星座，黃道十二宮是代表一年中，從我們生活的地球上、看太陽在星空中規律地運行下的背景星座而已，並沒有任何神秘的力量。黃道十二宮從春分點的雙魚座(2/19-3/20)開始數算，依時間順序是白羊座Aries(3/21-4/19)、金牛座Taurus(4/20-5/20)、雙子座Gemini(5/21-6/21)、巨蟹座Cancer(6/22-7/22) 、獅子座Leo(7/23-8/22)、處女座Virgo(8/23-9/22)、天秤座Libra(9/23-10/22)、天蠍座Scorpio(10/23-11/21) 、人馬座Sagittarius(11/22-12/21)、摩羯座Capricorn(12/22-1/19)、寶瓶座Aquarius(1/20-2/18) 。

御夫座(Auriga)恆星Capella

御夫座位在鹿豹座(Camelopardalis)南側、天貓座(Lynx)東側、英仙座(Perseus)西側、雙子座(Gemini)和金牛座(Taurus)北側。當獵戶座(Orion)升起時，就可以在獵戶座的東北方銀河邊上見到由五顆亮星所組成的一個五邊形，這就是御夫座(Auriga)。御夫座中最亮的星αAur是黃道上著名的Capella，而御夫座五邊形最南邊的那顆亮星屬於金牛座牛角上的亮星βTau。太陽每年依此路徑由右上向左下運行，沿途有M38(NGC1912)、M36(NGC1960)、M37(NGC2099)等三個幾乎連成一線的疏散星團，不過，這幾個星團需要使用望遠鏡或天文望遠鏡才可以清楚地看見。

這顆御夫座最亮的恆星Capella星光呈黃色，距離地球只有42.5光年，明亮度視星等為0.08(絕對星等約為0.3)，天體全天星空中第六位亮星，肉眼所見到的這顆星是一對距離很接近的雙星，兩星相距僅有12萬多公里，其中主星半徑約為太陽半徑的14倍，而伴星半徑約為太陽半徑的8倍。因為它們之間既亮且近，所以，常被用作測試新觀測儀器和驗證理論探究的一個重要星體。

牧夫座(Bootes)恆星Arcturus

牧夫座 (Bootes)跟大熊座(Ursa Major)與獵犬座(Canes Venatici)相鄰，北鄰天龍座(Draco)，南臨室女座(Virgo)，東接北冕座(Corona Borealis)和武仙座(Hercules)。

將視線從大熊座北斗七星的斗杓柄3星向東聯線延長出去就可以看到牧夫座一顆很亮的紅星，牧夫座形狀像一個五邊形的大風箏，在風箏的南端這顆橙黃色的亮星，就是位於牧夫座(Bootes)上的恆星Arcturus(αBoo)大角星，距離地球約37光年遠，亮度為-0.6明亮度視星等，是北天星空中最亮的星、天體全天星空第3亮的恆星，僅次於天狼星(αCMajor)及老人星(αCarina)，比太陽大而亮，其半徑為太陽半徑的20多倍，絕對亮度約為太陽的190倍。在古代，常用大角星的位置來定季節和方位。

這顆星就像掛在牧夫座風箏尾巴上的一盞明燈，恆星Arcturus與室女座的恆星Spica (αVirgo)、獅子座(Leo)的恆星Denebola(βLeo)」這三顆星構成一個巨大的三角形，稱為「春季大三角」，在春天夜晚的天空中非常引人注目。

雙子座Gemini(5/21-6/21)恆星Castor和Pollux

每年約6月23日到7月21日太陽在雙子座中運行，雙子座內只有「小暑」一個節氣點。

雙子座是一個非常有趣的神話星座，位於金牛座和巨蟹座之間的銀河邊上，在雙子星座中可以看到兩顆比較接近的亮星，一顆是銀白色的Castor，另一顆是金黃色的Pollux，在這兩顆恆星的西南側，並列著兩排暗星、直到銀河邊上，形成一個很大的長方形，成為雙子座的主要特徵。雙子座的這兩顆恆星，一顆呈銀白色的亮星Castor(αGem)是明亮度視星等1.6星等;另一顆呈金黃色的亮星Pollux(βGem)、距離地球約35光年、明亮度視星等為1.2星等(絕對星等約1.0星等)，Pollux(βGem)是冬季六角形上的一顆。

西方社會希臘傳說故事中把整個星座想像成一對攣生的兄弟，攣生兄弟拿琴和握弓，彼此惺惺相惜，他們不僅在形狀上十分相似、組成上也極為相像。Castor(αGem)用小型望遠鏡可以看清它、是雙星，如果使用更好的觀測設備，可以發現原來被認為是雙星的每個星又都是雙星。另外在Castor(αGem)附近旁邊，還有一個肉眼不易看到的「食雙星」(因為雙星相互環繞中可能相互遮掩成「食雙星」影像而產生觀測上亮度的變化，也就是說，Castor(αGem)實際上是六合星。而且，經過仔細觀測，Pollux北河三也是六合星。雙子星座內有一個著名的「流星雨群」，每年12月中旬，可以看見到數十顆流星彷如鏈珠般，在空中極為壯觀地飛舞著。
小犬座Canis Minor恆星Procyon(簡寫為α-CMi)

小犬座屬於冬季的星座，在獵戶座的東方、與大犬座分別處於銀河的兩側，好像跟隨獵人前方的兩隻獵犬。小犬座那顆恆星Procyon藍色亮星(α-CMi)明亮度0.38視星等(絕對星等約2.7星等)，距離地球約11.3光年；小犬座內還有三顆變星(AZ-CMi、BC-CMi、bet-CMi)，恆星β-CMi(Gomeisa)明亮度2.90視星等亮星、在紅弧雲氣的中央，距離我們約200光年，恆星γ-CMi明亮度4.32視星等亮星、在紅弧雲氣左上方，距離地球約200光年，恆星ε-CMi明亮度4.99視星等亮星、在紅弧雲氣上方，距離地球約280光年。

巨蟹座Cancer(6/22-7/22)

每年約7月21日到8月11日太陽在巨蟹座中運行，「大暑」和「立秋」兩個節氣點就在這個星座。

巨蟹座的主要特徵是這個星座中幾顆稍亮的星星排列像「人」字形狀，星座中沒有特別亮的星，是黃道十二宮中最暗、最小的一個星座，太陽每年在黃道軌跡路徑由右上而左下運行。
在星座中央有一個由四顆暗星組成的小四邊形，那是巨蟹的身體，四邊形頂角上的星分別和四邊形外的幾個小星連起來，就成了巨蟹的鰲和腳；巨蟹座的小四邊形中央的巨蟹身體，有一個著名的Beehive Cluster「蜂巢星團」（M44）又稱Praesepe「疏散星團」，距離我們約590多光年，肉眼可以看見，彷如一團白色的雲霧，用望遠鏡可以看出這個星團是由約500多顆恆星組成的星團。

獅子座Leo(7/23-8/22)恆星Regulus

獅子座是春天星空中著名的巨形明亮星座。每年約8月11日到9月17日太陽在獅子座中運行，「處暑」和「白露」兩個節氣點，就在這個星座。
找尋獅子座可以先找到著名的大北斗七星，把連接兩顆「指極」星的線向南引伸，把大熊座的兩顆「指極星」的聯線，朝與北極星相反的方向延長出去，由六顆不太亮的星組成，好像一隻鐮刀，這就是獅子的頭和前腳，並可以找到軒轅十四，軒轅這組星共有17顆，軒轅十四是其中的第14顆星。

在古中國星圖中獅子座(Leo)心臟位置，可以看到一顆全天體星空中第21亮的白色恆星，就是「Regulus(α-Leo，中文稱為「軒轅十四」)。這顆軒轅十四白色亮星(視星等為1.35，絕對星等為-0.6)，距離我們約77光年。雖然在全天星空中並不是特別亮的恆星，但在缺乏亮星的春季星空中，可算得上是春季之王，自古以來，中國一直重視這顆春季星空之王，把它視為「帝王之星」，以黃帝的名字（軒轅）來稱呼它；在西方社會稱它為「小帝王」。

另一個方式以牧夫座最亮的Arcturus(αBoo)「大角星」和室女座最亮的Spica (αVirgo)為頂點，向西連結成一個正三角形，這就是明亮的「春季大三角」，在三角形的頂點處可看到一顆2等亮星，即是獅子的尾巴。

獅子座中有個流星群，約在每年11月中旬出現，每隔33年左右會有一次壯觀的大流星雨呈現。

室女座Virgo(8/23-9/22)恆星Spica

找尋室女座沿著北斗七星大熊座(Ursa Major)的北斗杓柄3顆亮星的弧線一直延長出去，可以看到位於牧夫座(Bootes)上一顆很亮的「Arcturus(αBoo，大角星)」紅星，然後從大角星開始向南偏西延伸下去，可以看到一顆青白亮星，它就是室女座上的Spica(α-Vir)。Spica(α-Vir)是全天體星空第16亮星，是28星宿中的第1宿第1星，恆星Spica距離我們約262光年，是一顆正處在恆星演化的中年時期的恆星，又是一顆雙星(亮度各為3.1、4.5星等)和變星(亮度變化達0.97至1.04星等)。古代中國常用它來定季節，所以每當Spica(α-Vir)在日落後出現在東方天空時，就是說明播種的季節快到了。

春天星空中著名的星座「室女座(Virgo)」，是全天域星空中第二大星座。室女座形狀特徵是把星座內主要的星星連起來，就像一個「人身」體形，身體的頂端是室女座最亮的恆星Spica(α-Vir)。Spica(α-Vir)和牧夫座(Bootes)的Arcturus(α-Boo) 、獵犬座(Canes Venatici)的αCVn雙星、以及獅子座(Leo)的Denebola (β-Leo)組成了一個巨大的菱形，古代中國星象稱為『室女座的金剛鑽』。每年約9月17日到11月1日太陽在室女座中運行，「秋分」、「寒露」和「霜降」三個節氣點就落在這個星座中。

室女座、后髮座(Coma Berenices)和大熊座(Ursa Major)都屬於包含有數千個星系的著名『室女座星系團』，距離我們最近的星系團之一，正以每秒約1000公里的速率遠離我們而去。

天蠍座Scorpio(10/23-11/21)恆星Antares(αSco)

天蠍座在星空中和獵戶座遙遙相對，在北半球的夏夜裡，很容易發現獵戶座從西南方天空落下時，天蠍座正從東南方昇起。

天蠍座位於蛇夫座(Ophiuchus)、天秤座(Libra)和人馬座(Sagittarius)之間，主要特徵是大半沈浸在銀河之中，正是銀河最明亮的一段，雄據在夏季晚間一片南方天空上，天蠍座的一整個長列亮星排成一個巨大的彎鉤，看上去好像一隻拖著長尾巴的大蠍子。在彎鉤的上方、天蠍座的心臟部位，有一顆紅色1等星「心宿二」。天蠍座雖然屬於黃道十二星宿之一，但黃道通過天蠍座的一段的軌道很短，僅在每年約11月23日，太陽會從天秤座進入天蠍座後，很快地就會進入蛇夫座，然後運行到人馬座，這段約一個月的期間僅有「大雪」一個節氣。

天蠍座的恆星Antares(αSco)、南魚座Piscis恆星Austrinus(αPsA)、金牛座恆星Aldebaran(αTau和獅子座內的「軒轅十四」合稱『四大王星』，這四顆恆星基本上等距分布在黃道軌跡附近。

在北半球，天蠍座(Scorpius)是屬於夏季的星座，因為他的位置偏向黃道南側，從南半球比較可能有更佳的觀測角度。天蠍座位於蛇夫座(Ophiuchus)南面、天秤座(Libra)東面和人馬座(Sagittarius)西面。它主要特徵是蠍頭位在黃道上，而蠍身全都沈浸在銀河之中，正是銀河最明亮的一段，可說是雄據了北半球夏季夜晚的南方天空。

整個天蠍座的一長列亮星排成一個巨大的彎鉤，看上去像極了一隻拖著長尾巴的大蠍子。在彎鉤的上方，在天蠍座的心臟部位，有一顆紅色1等星Antares(αSco)。所以天蠍座是很好辨識的一個星座。天蠍座除了構成大蠍子形狀的這13顆亮星較為有名外，還有M4、M6、M7和M80等著名星雲，以及亮度比10星等還亮的星雲多達45個，另有亮度比8星等還亮的變星多達49個、雙星13個。可見天蠍座內的精彩天象和熱鬧的程度。

「天秤座(Libra)」位於室女座(Virgo)和天蠍座(Scorpius)之間，正好橫列在天蠍頭部的前方。星座內數顆主要恆星排成一個四邊形，其中很值得仔細觀測辨認的，是全天域唯一的一顆肉眼即可看出鮮明綠色的恆星。每年約11月1日到11月23日太陽在天秤座中運行，「立冬」和「小雪」兩個節氣點就在這個星座。西元前一世紀天秤座尚是「秋分點」的前後，但由於「歲差」，現在的秋分點早已移到西側的室女座了。

仙王座Cepheus 恆星Alderamin(αCep）

是拱極(circumpolar)星座之一，位於天鵝座（Cyg）北方，緊鄰北極星，與大熊座（UMa）的北斗星遙遙相望，全年都可以見到，仙王座大部分浸在銀河之中，形成一個細長而歪斜的五邊形，在五邊形底部全星座最亮的那顆2.44星等的亮星即為恆星Alderamin(αCep）。在仙王的鼻子上有一顆Alrai的變星，這顆變星的亮度呈周期脈動變化。目前這種變星已發現了數百顆，因為最早發現的就是這顆在仙王座的Alrai，所以天文學家稱它們為(Cepheid variable)。

天鵝座(Cygnus)Deneb

北天星座之一的「天鵝座(Cygnus)」，位於天琴座(Lyra)與飛馬座(Pegasus)之間，是夏季夜空中一個很醒目的星座，那個橫在銀河中的大「十」字形，就像一隻飛翔中的天鵝。星座中最亮的Deneb(αCyg)和銀河兩旁的「牛郎星(Altair)」、「織女星(Vega)」構成一個大等腰三角形，稱為「夏季大三角」。在天鵝座(Cygnus)的頭部，有一顆藍白色亮星(為A2型光譜)，就是全天體星空中第18顆最亮恆星之一的Deneb(αCyg)。它的亮度約為1.26視星等(-7.1絕對星等)、距離我們約1600光年。在中國古代神話故事中，牛郎和織女每年7月7日，就是藉著這隻大天鵝(大喜鵲)所架構的天橋相會一次的傳說。Deneb(αCyg)的半徑比太陽大1000倍，Deneb(αCyg)絕對星等比太陽亮上10多萬倍，Deneb(αCyg)與我們地球的距離約為1500多光年。
在天鵝座裡能夠看到許多美麗的星雲。順著天鵝的體形，有一片黑暗的暗星雲。在Deneb(αCyg)東面，有一個形似北美洲大陸的「北美洲星雲(NGC7000)」，而在天鵝東面翅牓近旁，有一個好似仙女羽衣上羽毛撒在銀河上閃閃發光的「網狀星雲」。

與我們相距約為7億光年遠的天鵝座內，有一個銀河系最著名的黑洞「天鵝座X-1(CygnusX-1)」，由一顆大質量恆星塌縮形成的；以及天鵝座中心有一個強烈X光和無線電波源Cygnus A，天文學家相信這些輻射是由星系中心的超大黑洞所引發的近光速的粒子噴流所造成的，在中心附近正漸漸地被黑洞漩入的漩渦狀熱物質會產生X光。

天琴座(Lyra) 恆星Vega織女星(αLyr)

夏夜星空明亮恆星中，屬於北天星座之一的天琴座(Lyra)，是位於天龍座(Draco)、武仙座(Hercules)和天鵝座(Cygnus)之間的銀河邊上。織女星 (Vega，αLyr)是天琴座中的主星，它與銀河對岸的牛郎星(Altair，αAql)遙遙相對。再過1萬2千年後，織女將成為那時候地球自轉軸所朝北方向的北極星，在織女星附近，有一個由4顆星所組成的小菱形。整個天琴座雖小，但很引人注目，各國都有著許多有關織女星的種種傳說。

牛郎星(Altair，αAql)和織女星(Vega，αLyr)是夏天星空中燦爛的兩顆亮星，分別位處於夏季銀河的兩側。在牧夫座的東北方的天琴座裡，最顯眼的就是全天第5位亮、呈青白色的「織女星」，距離地球約26光年，從織女星向東南望去跨過銀河，就可以看到另一顆位在天鷹座上銀白色的亮星「牛郎星」，距離我們地球約16光年。在夏季的夜空中牛郎星、織女星和天鵝座裡的亮星(Deneb，αCyg)，構成一個明顯的三角形，俗稱「夏季大三角」。

因為在牛郎星的兩邊各有一顆較暗的星βAql和γAql，在閃爍中仿如一個人以扁擔挑起東西似的，所以牛郎星又稱為「扁擔星」。古代中國有個悽美的神話，傳說牛郎和織女原是一對恩愛夫妻，有兩個孩子，因故被拆散分居天河兩岸，只能在每年夏曆七月初七，在天河上架起的鵲橋(仿如飛翔中天鵝或大喜鵲的雙翅)上相會，其實牛郎星和織女星之間的距離約為16光年之遠，即使牛郎和織女兩人以真空中的光速彼此到銀河中線相見，也得各自花上8年時間才能相會。

天琴座裡除了約0.03視星等的織女星(Vega)外，還有5顆肉眼可見的亮星。星座內除了著名的梅西爾(Charles Messier)星雲M56和M57外，尚有Steph1、NGC6720、NGC6779、NGC6791四個較亮的星雲。至於光度比8星等還亮的變星有9個之多、雙星有13個。另外，一個「四合星」εLyr是個著名的「雙星、雙星」的系統，只需在良好的觀測條件下很容易地就可分辨出來。
天琴座中有一個流星群，出現在每年的4月19日到23日間。