- 專欄
文章專區
2020-04-01人們抬頭所遙望的星空是恆定不變嗎？
604 期
Author 作者
張瓊尹／嘉女天文社第一屆社長，上大學後依然不務正業地踏上天文的道路。林彥興／EASY天文地科團隊主編，清大理學院學士班，努力於陰溝中仰望星斗。
「以為快樂會永久像不變星空陪著我」 五月天〈星空〉
自古以來，世界各地的人們總是仰望著星空，感受整個宇宙的壯闊。
不過，儘管地球上的文明數量眾多、各有特色，大部分的民族都認為天上的繁星絕大多數是永恆不變的。古希臘先賢亞里斯多德就認為，所有的恆星都是鑲嵌在一個完美的水晶球殼上繞著地球運轉，並且被後人沿用千年之久。
恆星亙古不變的意象也往往成為文人雅士書寫的材料，讓人們對於這片蒼穹多了一份浪漫美好的想像。然而隨著科學的發現，現在的人們知道恆星不僅有生老病死，也並非在宇宙中固定不動。
視差：恆星的週年之舞
視差（parallax）的古希臘文原本的意思是「差異」，也就是從兩個不同位置看同一個物體時，物體在視野中的位置相對於遙遠背景產生的移動。物體距離觀測者越遠，看到的視差就越小。天文學上的視差，大部分是透過地球在軌道上不同位置時，觀察同一個天體移動的角度，進而確認該天體與地球的距離究竟有多遠（圖一）。因為宇宙中的天體往往距離地球十分遙遠，所以能夠觀察到的角度也不大，為此天文學家制定了一個特別的距離單位秒差距（parsec）， 轉換觀察到的角度與天體距離的關係，而天體距離就是視差角度的倒數值。舉例來說，如果觀察到一顆恆星的視差是0.25角秒，那此恆星與地球就有4秒差距之遙。
圖一：視差的原理示意圖，觀測同一星體時，由於觀測位置不同，所看到的星體位置有所差異。當觀測目標距離觀測者較近時，視差角則較大； 反之則較小，因此視差角可做為判斷觀測星體與地球距離的指標。
自行：恆星的肆意橫行
先前所談的視差，是因為地球本身的運行產生的現象。那麼恆星自己是否會在廣袤的宇宙中移動呢？早在西元400年時，天文學家馬克羅比烏斯（Macrobius Ambrosius Theodosius）就曾提出此問題。然而礙於儀器的精確度不足，並沒辦法在他生前用觀測紀錄來支持他的想法。……【更多內容請閱讀科學月刊第604期】