为什么古书记载天狼星是红色的,现在却是白色的？

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天狼星是夜空中最亮的恒星。我们现在看到的天狼星毋庸置疑肯定是蓝白色的。而且在中国古代的一些记载中也已天狼星作为“白色”的标准

有关天狼星颜色的记录和一些猜测

在2000年前的欧洲记录中。关于天狼星的观察结果是呈现红色的！托勒密有可能犯了个简单的错误吗？如果是这样的话。他并不是唯一一个犯错误的天文学家。因为在2000多年前欧洲所有的文献中。贺拉斯。塞内卡。和阿塔斯都把天狼星描述成红色。并且比托勒密还早了200年。

看看今天的天狼星。显然不是红色的。我们相信哈勃很靠谱。其实托勒密也没有看错！这是怎么会是呢？

根据现在我们对恒星的了解。恒星在其生命周期内大部分时间是很稳定的。2000年真的太短不足以让恒星的颜色发生变化。

你可能会想这会不会跟那个日落日出相似。和大气有关！这也是科学家们的第一个想法：当月球或者太阳靠近地平线的时候。看起来就是红色的。例如：月球。

这个说法合理吗？不幸的是。答案是否定的。为什么呢？首先我们看到的许多其他明亮的恒星也像天狼星一样会出现在地平线附近的位置。它们的颜色都得到了准确的报道。唯独天狼星颜色有误差。

此外。接近地平线物体的变红效应是众所周知的。很难相信像托勒密这样精通天文学的人没有认识到这一点。

还有。托勒密住在埃及。那里的天狼星在天空中的位置非常高。在一年中很多时候都不会出现在地平线附近。

还有人指出。可能在托勒密所在的地方发生了一些异常现象。比如剧烈的火山爆发。高层大气中的粒子改变了天体表面的颜色。这种情况的发生几率太小了。而且公元前1世纪在欧洲的贺拉斯。与公元2世纪在非洲的托勒密不管从时间地域上都不相同。

（顺便说一句。后来的一个消息来源指出：托勒密只是在他的作品中引用了天狼星是红色的这句话。这也是有可能的。因为他读了贺拉斯或阿勒图斯（都是诗人）的作品。并认为天狼星也属于一颗红色恒星。然而。这一论断无法得到证实或反驳。因此科学家们也不讨论这一问题。）

那么。是什么导致天狼星在过去出现红色呢？还有什么可行的解释？目前有三个主要的思想流派。

博克球状体阻挡星光

由星际气体和尘埃组成的相对密集的星云在我们的星系中移动。是这些浓密的中性物质挡住了星光。使后面最亮的恒星变红。这是一个貌似可行的说法。因为中性气体云（氢）不仅可以从恒星的前面。使星光看起来是红色的。而且气体云只要移动得足够快。就可以在短短几百年内穿过恒星。

但这个论点在一点上是站不住脚的：天狼星令人难以置信的光芒。天狼星是天空中最亮的星星。并且2000年前也是这么报道的。那么有中性气体云阻挡天狼星使其变红。那么天狼星的亮度就会变暗。最多也就是在天空中第15亮的恒星。因此。这个想法遭到了广泛的反对。

天狼星的双星伴侣。

天狼星有一个白矮星伙伴。被称为天狼星b。但是这颗白矮星是从恒星演化而来的！大多数类太阳恒星会燃烧氢发光发热。但是它们核心耗尽燃料以后。会急剧膨胀。变成红巨星。

如果天狼星B在2000年前是一个红巨星。那么天狼星系统将会出现非常明亮的红色！但有一个巨大的问题：那个时候是红巨星。如果2000年中有一天爆发了。那么现在应该有行星状星云！因为一旦一颗恒星变成了红巨星。它的外层就会爆炸成行星状星云。其中心就会坍缩成白矮星。就像下面的猫眼星云一样。

根据现在的观察没有证据表明天狼星系统中存在行星状星云。而且这一过程发生的时间尺度是以数百万年为单位来计算的。而不是以数百年或数千年为单位。因此。这个想法。虽然看起来不错。但不可能是正确的。

也许天狼星是一个三星系统。

这个想法实际上是可行的。而且最重要的是这个想法在观测上可行！想象一下案例2中的红巨星案例。如果在天狼星B附近还有另一颗密度更大的恒星残骸（比如中子星或黑洞）。中子星会从红巨星那里窃取质量！

这个过程可能非常迅速。在几千年之内就能把天狼星B剥光。留下一个冰冷、死亡的白矮星核心。

其实现在大多数科学家都忽视了天狼星曾经是红色的。这一古老的说法。如果我们真的发现了天狼星a和b的三星伴星。这个古老的问题将得到解决。

其他观点：

天狼星并未变色。这个问题在江晓原教授的文章里可以看到：

论文：中国古籍中天狼星颜色之记载（发表于《天文学报》）

http://blog.sina.com.cn/s/blog_485f2bc80100eim5.html

科普文：天狼星颜色之谜：中国古籍解除恒星演化理论的困扰

http://shc2000.sjtu.edu.cn/0609/tianlangx.htm

恒星颜色是恒星基本性质。也是其演化阶段的标志。现在的天狼星是一颗白色的主序星。它还有一颗伴星是白矮星。不借助大型望远镜看不见。

哈勃望远镜拍摄的天狼星和它的白矮星伴星

欧洲古籍中。包括著名的天文学家托勒密等人。都有写过。天狼星是红色的！设若如此。则说明天狼星或其伴星在短短一两千年的时标上发生过重大变化。这是我们现代恒星演化理论无法解释的。（咦。某些人注意了。科学无法解释的事儿出现啦！）

所以这个事儿备受天文学家们注意。但长期得不到解释。文章还发在了Nature杂志上。

江晓原教授是天文学专业转而研究天文学史的。在科学史界做出了很重要的贡献。是上海交通大学科学史系的创始人。他查阅中国历代天文记载之后指出。在中国典籍记述里。它的颜色一直是白色的。中国古代太史令、司天监是由专业的天文观测专家担任。这些记录应该是很可靠的。

冬季大三角：天狼（大犬座）、南河三（小犬座）、参宿四（猎户座）

反过来看那些记载天狼星曾是红色的欧洲学者。大多数并不是天文学家。那么。托勒密呢。他可是希腊天文学、地心说的集大成者。有意思的是。他是天文理论上的一代大宗师。可恰恰对观测并不在行。他的恒星资料都是直接搬用在他之前三百年的天文学家依巴谷（Hipparchus）的。所以这些人的很可能是把大角星等红色恒星错认为天狼星。

对了。我们一直说。“一闪一闪亮晶晶。满天都是小星星”。我们可能不太在意星星的颜色。对于长期专注观测星空的古代天文学家来说。是很容易辨认出来星星不同颜色的。可以参见下面这篇文章：

https://www.ustcif.org/default.php/content/1841

对于非专业人士来说。认错星星是挺常见的事情。刚刚还一位朋友告诉我。她拿着天文观测手册。都觉得天上的星座跟书上画不太一样。不敢保证自己认得对不对。还有一位长辈告诉我。他认为北斗七星的位置变了。跟他小时候不一样了（要是那样。可就出大事儿啦！）

乱入：哈利波特的教父。小天狼星·布莱克Sirius Black。

在天文学领域里。拥有准确的长时间记载非常重要。由于历史原因。西方天文学更重视解决行星轨道计算的问题。重视数学；中国天文学则重视（异常）天象记录。而且因为是供职于皇家机构。中国天文学家们观测非常勤勉。今天看来。古代很多记录可以在今天的天文学研究里用到。比如哈雷彗星回归。流星雨研究。太阳黑子研究等等。

其他观点：

我们所看到的天狼星呈现为白色。因为它是一颗质量为太阳两倍的A1V型白主序星。天狼星形成于2.3亿年前。它自形成以来就一直处在白主序星阶段。所以它看起来不可能呈现为红色。

关于天狼星呈现为红色的记载可以追溯到公元前150年的托勒密。他是古希腊的天文学家。除此外。还有一些古希腊诗人（比如阿拉托斯）也把天狼星描述为红色。然而。天狼星本身是不可能显现为红色。那这究竟是为什么呢？

到了19世纪。天文学家发现。天狼星还有一颗伴星——天狼星B。后来。人们认识到天狼星B是一颗质量接近于太阳的白矮星。既然如此。天狼星B在演化为白矮星之前会先膨胀为红巨星。那么。古人所描述的红色天狼星是演化为红巨星的天狼星B吗？

天狼星和太阳对比

进一步分析表明。那不会是天狼星B。因为天狼星B在形成之初的质量较大。可达太阳的5倍。它的寿命较短。所以它早在1.2亿年前就已经演化为白矮星。也就是说。古人不会看到膨胀为红巨星的天狼星B。要知道。如果天狼星B在两千多年前还是红巨星的话。那它后来演化成白矮星时所形成的行星状星云至今还应该能够观测到。但实际却没有。

而在我国古籍中。天狼星的颜色一直是被描述为白色。西方古籍所描述的红色天狼星很可能是弄错了。有可能是把身为红巨星的大角星认成天狼星。

已经成为红巨星的大角星

在天文学并不发达的古代。认错星星在所难免。即便是在现代。也有专业的天文学家会弄错。例如。在今年。开普敦大学的天文学家Peter Dunsby把火星误认为是一个新的天体。还有一种可能是。古希腊诗词为了隐喻不祥之兆。把天狼星描绘为红色。或者是天狼星位于地平线附近时。它看起来略显红色。

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