北斗七星在未來將不復存在嗎

前言

繁星似錦，天回北鬥，盛夏朔月，野草連天，多少孩童對北斗七星的初見都是在這樣一個夜晚發生的？

「復移小凳扶窗立，教識中天北斗星」。

北斗七星是最容易辨認的星群之一，它由七顆星組成，位於北半球天空，形狀像古代舀酒的鬥。其中鬥身由四顆星組成，古代稱為「魁」；鬥柄由三顆星組成，古代稱為「杓」。如今正值晝長夜短的夏季，入夜群星初現時，北斗星總是出現在日落方向偏右的高空處。

圖 1: 北斗七星

北斗七星最著名的作用是尋找北極星 —— 地球北極指向的恆星，以此指明方向。北極星（幾乎）位於天上同一個地方，嵬然不動，其他星辰圍繞著它轉動。從而，找到北極星就可以確定哪個方向是北方。將北斗七星鬥身的前兩顆星相連，並向鬥口方向延伸約 5 倍，便可找到北極星。我國自主研發的北斗衛星導航系統，也沿用了這一寓意，古有北斗七星辨別方向，今有北斗衛星定位九州。

圖2：北斗七星於北極星

夜空也有「熊」出沒

在我國，北斗七星從鬥身到天星到天星、天權、玉衡、開陽、搖光（瑤光）」。天樞、天璇、天璣、天權組成鬥身，玉衡、開陽、搖光組成鬥柄。古時，北斗七星又分別稱為「貪狼、巨門、祿存、文曲、廉貞、武曲、破軍」。

圖 3：北斗七星的名字

在西方的星座體系中，北斗七星是

大熊星座的一部分，是「熊」的尾部。七顆星從鬥身到鬥柄依序命名為大熊座 α、大熊座 β、大熊座 γ、大熊座 δ、大熊座 ε、大熊座 ζ、大熊座 η。

圖 4: 大熊星座

有趣的是，北極星所在的星座 ——

小熊星座，長得非常像北斗七星，有時也被稱為「小北斗」。其中鬥柄最末端的是現在的北極星。

圖 5: 小熊星座（小北斗）

可惜，如此美妙的北斗最終會敗給歲月，不再擁有「鬥」的形狀。想究其原因，我們需要了解北斗七星的前世今生。

北斗七星的過去和未來

一般而言，同一星座中的星往往只是看起來像“鄰居”，實際上很可能相距甚遠。奇妙的是，北斗中的星有著相當緊密的「親緣關係」。

除了位於北斗兩端的天樞和搖光外，其餘五顆星與我們的距離都是八十多光年，這說明它們的實際距離（在天文學的意義上）也是比較近的！此外在 1869 年，英國天文學家理查德・普羅克特發現，北斗的這五顆星向著幾乎同樣的方向、以幾乎同樣的速度在移動。可見它們不僅距離較近，而且關係非同一般。

1960 年，美國天文學家奧林・艾根提出

移動星群的概念，指一系列年齡相仿、化學成分相似、距離和運動情況相近的恆星。而北斗中的五顆星隸屬於距離太陽系最近的移動星群 ——「大熊座移動星群」。

圖 6：大熊座移動星群的部分區域

大熊座移動星群是怎麼形成的？這些恆星為什麼會有這麼多相似之處？根據對恆星壽命的計算，天文學家認為大熊座移動星群曾經是疏散星團，大概在 5 億年前形成於一個原始星雲中。 星雲由宇宙塵、氫氣、氦氣等組成，它們的集體運動、引力、磁場等維持著微妙的平衡。這種平衡很容易被外在的擾動（如超新星爆發）所破壞，導致星雲某些區域的密度出現較大的不均勻性。由於引力的作用，其中一些密度高的地方開始聚集、坍塌，最終形成一系列恆星。也就是說，這些恆星都是誕生於同一個星雲的“兄弟”，有相同的形成原因，誕生時間十分相近；它們的化學成分和運動繼承自星雲，所以也非常相似。

圖 7：歐米加星雲

這些恆星之間距離較近，可以透過引力相互束縛，形成一個恆星集團，簡稱「星團」。其中，疏散星團是一類組織較鬆散的星團，金牛座中著名的昴星團和畢星團就屬於疏散星團。這種星團中的恆星距離不算特別近，彼此之間引力較弱，星雲或其他星團的引力都很容易使其中的成員脫離組織，不再相互束縛，只是仍保持相似的運動方向和速度。至此，疏散星團瓦解，成為移動星群。

圖 8：昴星團

可見，北斗中的五顆星才是真正的“兄弟”，而天樞和搖光與它們出身不同，不是“一條心”。 天樞、搖光的運動方向和其餘五星幾乎相反，因此在遙遠的未來，隨著七星的移動，北斗的形狀將會發生改變—— 天樞穿過天璇與天璣連線的延長線，「鬥」的形狀將不復存在，「北斗連珠懸倒匙」的描述也不再適用。不過對於地球上的生物而言，這個過程需要的時間很長很長，大約需要十萬年，大家不必過於擔心～

圖9：北斗七星未來的變化

後記

千年以來，天空中的一些圖案一直在被觀察並被神化著。

夜空中可以看到各種各樣的天體：著名的行星、稀疏的星雲、遙遠的星系，以及彗星和流星等短暫的來客。

北斗七星憑藉其獨特的形狀和定方向的重要作用，從古至今都備受重視、為人稱道。在傳說、占星術中，北斗七星成為了自然法則、天地秩序的代表符號，帶給了人們無限的遐想，直至今日的影視作品、遊戲中也時常能看到北斗七星的名字，可見其影響深遠；在天文學中，北斗七星更是為人類探索宇宙、研究恆星形成、星團、星群等提供了不可或缺的幫助。

夏夜的天空，星羅雲布；星矢的故事，恒河數沙。如遇一個閒適的朗夜，請抬頭看看吧！

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－《裸眼觀星》

本文來自微信公眾號：微信公眾號（ID：null），作者：西瀧

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