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发信人: reise (璀璨星河), 信区: Astronomy
标  题: 赫歇耳与恒星天文学（二）
发信站: 哈工大紫丁香 (2003年04月25日07:24:15 星期五), 站内信件


　　赫歇耳对双星的研究也取得了卓越成就。从17世纪中叶到18世纪，有一些天文
学家常碰见一些星，肉眼看去只有一颗，而用望远镜观看却是两颗（即双星）。但
双星一向被人当作是空间方向的两颗星，因透视作用偶然凑在了一起。赫歇耳是一
位系统观测双星的人，1782年他编制了第一个双星表，包括260对双星，其中有
227对是他发现的。1784年他又发表了第二个双星表，共434对，其中新发现的有
284对。1821年他发表了第三个包括145对新双星的星表。

　　赫歇耳观测双星的目的是试图从中找到恒星的视差。根据伽利略的设想：双星
中有一颗，几乎可以肯定就是较暗的那颗，应该极其遥远，以至于好像没有视差，
而较亮的那颗星则可能表现出视差，如果用暗星做亮星的参照物，就可以看出亮星
在一年之内的微小变化。赫歇耳以此为目的，经常地测量一些双星的相对位置，他
虽没有测到恒星的视差，却意外地得到了一个了不起的收获。在1802年～1804年，
他发现多数双星不是表面上的“光学双星”，而是真正的“物理双星”，它们之间
的相互引力使它们有物理的联系，也就是说，它们是一颗星绕另一颗星在运动。这
一重要发现，说明牛顿的万有引力定律真的是“万有”的，它不仅适用于太阳系，
而且适用于遥远的恒星系。

　　赫歇耳的第三大功绩是对星团、星云的研究。最早系统地研究星云的是法国天
文学家梅西耶（公元1730～1817年），最初他是一位彗星观测者，他想确定这些星
云的位置，并将它们算出来，以免过后和彗星混淆。1784年他列出第一张星云、星
团表，即《梅西耶星云表》，共103个，以后人们便根据星云在该表中的位置，简
称为M1、M2等等。1783～1802年，赫歇耳把他的大望远镜指向这些目标，做系统观
测，并于1786年、1789年、1802年三次出版星云、星团表，记录了2000个星云和星
团。

　　赫歇耳发现有些星云用小型望远镜观看，只是一些发亮的光斑，用他的大型望
远镜看则是一大群星星，因此，他堪称是探测星云的鼻祖。后来他承认，有些星云
是不可分解的，例如弥漫星云和他称为“行星状”的星云。1811年，他根据对星云
形态的研究，提出从弥漫物质到形成恒星的一系过渡形式。他的这种分类和演化序
列虽然有错误，但却引起了人们对恒星起源研究的重视。

　　赫歇耳最重大的贡献，莫过于对银河系结构的研究。他是第一个确定了太阳所
在的这个恒星系统——银河系的形状、大小和星数的人。当然在他之前，英国天文
学家赖特（公元1711～1786年）；德国大哲学家康德和德国物理学家朗白尔，都独
立地得出了相似的结论：恒星组成了一个虽然极其庞大但范围终究有限的宏伟体系
。

　　赫歇耳终生的愿望就是想弄清楚“宇宙的结构”，其实在现在看来，他所追求
的不过是“银河系的结构”而已。他采用的方法是用他那些第一流的望远镜朝着天
空的各个方向观测，并且一颗一颗地数出在各个方向上所能看到的星数。显然，要
在望远镜中看到全天的恒星并数出全部数目是不实际的。于是他排出了683个区域
，从1784年起赫歇耳开始了恒星计算工作。在1083次观测中，他总共计数了
117600颗恒星。他发现越接近银河，恒星的分布就越密，银河平面内最密，而在与
银河面垂直的方向上恒星最少。

　　正是通过这样繁难的计数工作，赫歇耳确定了我们置身于其中的这个庞大的恒
星系统的外貌，它大致呈透镜形状，其直径大约为天狼星距离的850倍，厚度则为
天狼星距离的150倍。当然那时人们还不知道天狼星的距离，后来才弄清楚赫歇耳
的估计数字小了很多。他估计这个恒星系统中的总星数也许有若干亿，但与现在我
们所知道的1000亿颗以上这个数相比还是太小了。

　　由于这个庞大恒星系统的大部分星都位于银河之中，所以人们将这个透镜状的
星系本身也称为“银河系”。赫歇耳确认银河系结构的工作，使人类对宇宙的认识
从太阳系扩展到了银河系，他不愧为近代天文学的鼻祖。

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