天狼星伴星，即天狼星的伴星β星，是人類發(fā)現(xiàn)的第一顆白矮星。
1834年，有一個天文學(xué)家注意到天上最亮的恒星——天狼星的運動比較奇怪，它不像一般的恒星總是沿著一條直線均勻地移動。據(jù)此，這位天文學(xué)家斷言，天狼星不是一顆星，而是一個雙星系統(tǒng)，另外一顆星是一個“看不見的”伴星。而其波浪起伏的路線，正是天狼星一邊移動一邊繞轉(zhuǎn)的結(jié)果。后來，又有一些天文工作者研究了天狼星的運動，并根據(jù)萬有引力定律，預(yù)言了天狼星的位置。到了1862年，才在望遠鏡里觀察到天狼伴星。1915年，確定了它的“白矮星”身份。
天狼伴星的亮度只有8.7等，幾乎完全湮沒在天狼星星輝中，表面溫度高達26000K，質(zhì)量與太陽質(zhì)量相當(dāng)，體積比地球還要小，密度高達3.8噸/立方厘米。
行星簡介
1844年，德意志帝國天文學(xué)家貝塞爾根據(jù)它的移動路徑出現(xiàn)的波浪圖形推斷天狼星是一顆雙星集團有限責(zé)任公司，因為該星在附近空間中沿一條呈波形的軌跡運動，從而得出它有一顆伴星和繞轉(zhuǎn)周期約為50年的結(jié)論。這顆伴星于1862年被美國天文學(xué)家勞雷爾·克拉克（A.Clark)用他自制的當(dāng)時最大的口徑470mm折射天文望遠鏡最先看到。這顆伴星同天狼星相比實在是太暗了，在望遠鏡里看起來好像是望遠鏡的缺陷所引起的假象一樣。可是在觀測另外的對象時，這個"缺陷"沒有了，大家才相信自己找到了天狼星的伴星.
組成雙星的兩顆恒星都稱為雙星的子星。其中較亮的一顆，稱為主星；較暗的一顆，稱為伴星。主星和伴星亮度有的相差不大，有的相差很大。有許多雙星，相互之間距離很近，即使用現(xiàn)代最大的望遠鏡，也不能把它們的兩顆子星區(qū)分開。但是，天文學(xué)家用分光方法得到的光譜，可以發(fā)現(xiàn)它們是兩顆恒星組成的。這樣的雙星，稱為分光雙星于是，上面說的可以用望遠鏡把兩顆子星分辨開來的雙星，相應(yīng)地就稱為目視雙星.
一顆恒星要經(jīng)過主序星和紅巨星階段才會成為白矮星。天狼星β成為白矮星時的年齡比它現(xiàn)在的年齡小一半多一點，約為1億2千萬年前。還是一顆主序星時它估計有5個太陽質(zhì)量大。天狼星B最初由碳及氧組成，這兩種元素是形成天狼星B的已死亡恒星里的氦核聚變產(chǎn)生的。這些元素被更輕的元素覆蓋，并根據(jù)質(zhì)量來分層，因為天狼星B有著高表面重力。因此，天狼星B的外層大氣層幾乎為氫氣，宇宙中最輕的元素，光譜中也找不到任何其它元素。
發(fā)現(xiàn)過程
歷史
月朗星稀的夜晚，在深高遠的天幕上，人們很容易看見一顆明亮耀眼的恒星，它就是天狼星。
人們很早就知道天狼星，但在19世紀上半葉之前，卻無人知道它是雙星——它還有一顆奇特的伴星。
德國有位天文學(xué)家叫貝塞爾。1834年，他在觀察中發(fā)現(xiàn)天狼星的運動有些與眾不同。絕大部分星體的運動都有沿著大圓的弧，但天狼星的運動軌跡卻是呈波浪形的曲線。
猜測
“天！我該不會看錯吧！”貝塞爾有些懷疑自己的觀察結(jié)果，“我得再確證一下，可別鬧出笑話。”
經(jīng)過進一步認真細致的觀察，貝塞爾終于確證：天狼星的運動的確呈波浪形的曲線。
“奇怪，這是怎么回事呢?”貝塞爾疑惑不解，陷入了沉思中。這個現(xiàn)象引起了貝塞爾極大的興趣，他下決心要弄它個水落石出。根據(jù)天體力學(xué)理論，在正常情況下，星體運動呈弧線，從弧線變?yōu)椴ɡ诵蔚那€，必定是受到某種外力作用的結(jié)果。
于是，貝塞爾開始尋找產(chǎn)生這種外力的物體。他知道，能夠迫使天狼星改變運動軌跡的物體，只能是星球——只有星球才能
產(chǎn)生如此巨大的萬有引力。而且，這另一顆星球必定緊挨著天狼星，才會使它的運動軌跡一直呈波浪形的曲線。
可是，盡管貝塞爾全神貫注地在天狼星附近搜尋，但他的天文望遠鏡中始終沒有出現(xiàn)那顆緊挨著的星球。有人勸道：“那顆星球也許并不存在，要不然怎么會發(fā)現(xiàn)不了呢?”
貝塞爾充滿自信地說：“不，它一定存在，也許它正巧被天狼星擋住了。只要堅持觀察，總有一天我會看見的。”
計算
然而，讓貝塞爾失望的是，他始終未能發(fā)現(xiàn)這顆預(yù)想中的伴星。但貝塞爾并沒有因此而改變自己的看法，他認定那顆伴星一定存在。為了證實自己的觀點，貝塞爾又另辟路徑——從理論上進行詳細的論證和計算。
貝塞爾計算的結(jié)果，從理論上再次證實了自己的想法。臨終前，他不無遺憾地說：
“天狼伴星一定存在，可惜我不能親眼看見。”
貝塞爾并不知道，他之所以未能發(fā)現(xiàn)天狼伴星，是因為當(dāng)時的天文觀測設(shè)備落后的緣故——天狼伴星可不像天狼星那樣巨大顯眼，它是一顆很小很小的星體，只能發(fā)出微弱的光芒。
16年過去了，天文觀測設(shè)備日益先進，連口徑達18英寸的大型天文望遠鏡也出現(xiàn)了，天狼伴星的發(fā)現(xiàn)已指日可待。1862年，美國天文學(xué)家勞雷爾·克拉克在用天文望遠鏡觀測天空時，忽然想起了貝塞爾的斷言，連忙將望遠鏡對準了天狼星。
發(fā)現(xiàn)
天哪！在巨大耀眼的天狼星旁邊，果然看見了一顆栗色的小星體在運動。
“這就是貝塞爾所說的天狼伴星！”克拉克興奮地說。
在進一步的觀察研究之后，克拉克驚奇地發(fā)現(xiàn)這顆伴星體積很小，它的核能枯竭，已經(jīng)收縮到不能再小的地步了。
天狼伴星屬于恒星演化到最后階段的天體，這種天體被天文學(xué)家們稱作“白矮星”。天狼伴星是人類最早發(fā)現(xiàn)的一顆“白矮星”。
行星爭議
居住在馬里共和國廷巴克圖地區(qū)南部山區(qū)的多岡人，是非洲仍然保持著原始叢林生活的土著民族之一。 1930年，兩位法國人種學(xué)家馬賽爾·格里奧列和喬邁·狄泰倫深入到多岡原始部落中，收集了許多獨特的神話和傳說。他們意外地發(fā)現(xiàn)了天文學(xué)家爭論了一個世紀的天狼星之謎，竟在多岡人的神話傳說中找到了答案。
多貢人把天狼伴星叫做"樸托魯"．在他們的語言中，"樸"指細小的種子，"托魯"指星．他們還說這是一顆"最重的星",而且是白色的．這就是說，他們已正確地說明了這顆星的三種基本特性：小、重、白．實際上，天狼伴星正是一顆白矮星．
而天文學(xué)家最早猜測到天狼伴星的存在是在1844年，借助高倍數(shù)望遠鏡等各種現(xiàn)代天文學(xué)儀器，1928年人們才認識到它是一顆體積很小而密度極大的白矮星．直到1970年才拍下了這顆星的第一幅照片．生活在非洲山洞里的多貢人顯然沒有這種高科技的天文觀測儀器，那么，他們是怎樣獲得有關(guān)這顆星的知識的呢?
不僅如此，多貢人還在沙上準確地畫出了天狼伴星繞天狼星運行的橢圓形軌跡，與天文學(xué)的準確繪圖極為相似．多貢人說，天狼伴星軌道周期為50年（實際正確數(shù)字為50.04±0.9年）；其本身繞自轉(zhuǎn)軸自轉(zhuǎn)（也是事實）．他們又說，天狼星系中還有第三顆星，叫做"恩美雅",而且有一顆衛(wèi)星環(huán)繞"恩美雅"運行．不過直到現(xiàn)在，天文學(xué)家仍未發(fā)現(xiàn)"恩美雅"．
多貢人認為，天狼伴星是神所創(chuàng)造的第一顆星，是整個宇宙的軸心．此外他們還早就知道行星繞太陽運行，土星上有光環(huán)，木星有四個主要衛(wèi)星．他們有四種歷法，分別以太陽、月亮、天狼星和金星為依據(jù)．
據(jù)多貢人說，他們的天文學(xué)知識是在古代時，由天狼星系的智慧生物到地球上來傳授給他們的．他們稱這種生物為"諾母"．在多貢人的傳說中，"諾母"是從多貢人現(xiàn)今的故鄉(xiāng)東北方某處來到地球的．他們所乘的飛行器盤旋下降，發(fā)出巨大的響聲并掀起大風(fēng)，降落后在地面上劃出深痕．"諾母"的外貌像魚又像人，是一種兩棲生物，必須在水中生活．在多貢人的圖畫和舞蹈中，都保留著有關(guān)"諾母"的傳說．
關(guān)于天狼星
夜空里最亮的恒星，目視星等為-1.5等。它是大犬座中的一顆雙星。雙星中的亮子星是一顆比太陽亮23倍的藍白星，體積略大于太陽，溫度則比太陽高得多。它距太陽系約8.6光年，只有除太陽以外最近恒星距離的兩倍。古代埃及人認識到池該星偕日升起，即正好出現(xiàn)在太陽升起之前時尼羅河三角洲就開始每年的泛濫。而且他們發(fā)現(xiàn)，天狼星兩次偕日升起的時間間隔不是阿尤布王朝歷年的365天而是365.25天。
德國天文學(xué)家于1844年報道，天狼星是一顆雙星，因為該星在附近空間中沿一條呈波形的軌跡運動，從而得出它有一顆伴星和繞轉(zhuǎn)周期約為50年的結(jié)論。這顆伴星于1862年被美國天文學(xué)家最先看到。天狼星及其伴星都在偏心率頗大的軌道上互相繞轉(zhuǎn)，平均距離約為日地距離的20倍。盡管亮星光芒四射，用大望遠鏡還是不難看到那顆7等的伴星。伴星的質(zhì)量與太陽差不多，密度則比太陽大得多，是第一顆被發(fā)現(xiàn)的白矮星。
天狼星是大犬座α，是全天最亮的恒星。天狼星是由甲、乙兩星組成的目視雙星。甲星是全天第一亮星，屬于主星序的藍矮星。乙星一般稱天狼伴星，是白矮星，質(zhì)量比太陽稍大，而半徑比地球還小，它的物質(zhì)主要處于簡并態(tài)，平均密度約3.8×106/立方厘米。甲乙兩星軌道周期為50.090±0.056年，軌道偏心率為0.5923±0.0019。天狼星與我們的距離為8.65±0.09光年。天狼星是否是密近雙星，與天狼雙星的演化有關(guān)。
古代曾經(jīng)記載天狼星是紅色的，這為我們提供了研究線索。1975年發(fā)現(xiàn)了來自天狼星的X射線，有人認為這可能是乙星的幾乎氫氣的大氣深層的熱輻射，有人則認為這可能是由甲星或乙星高溫星冕產(chǎn)生的，至今仍在繼續(xù)研究。據(jù)1980年資料，高能天文臺2號衛(wèi)星分別測得甲星和乙星的0.15～3.0千電子伏波段X射線，得知乙星的X射線比甲星強得多
冬季星空，從獵戶座三星向東南方向看去，一顆全天最亮的恒星在那里放射著光芒。它就是大犬座α星，中國古代也叫它天狼星。天狼星的視星等為－1.45m，距離我們只有8.6光年。
參考資料 >