牛郎織女不光是姐弟戀，還是“半路夫妻”

審核專家：茍利軍

天體物理學(xué)家

中國科學(xué)院國家天文臺研究員

在北半球夏季的夜空中，牛郎星、織女星和天津四組成的夏季大三角高懸于天頂，通過肉眼很容易看到。

來源 | 百家號@火星科普

牛郎星（Altair）即“河鼓二”，“天鷹座α”（α Aql/Altair），又叫“牽牛星”或“大將軍”，位于天鷹座，處在銀河的東邊。

河鼓二在天鷹座的位置 來源 | 維基百科

它的兩旁有兩顆小星——河鼓一（天鷹座β星）和河鼓三（天鷹座γ星）, 大體在一條直線上，好像一條扁擔。我國古代人民習(xí)慣上把這三顆星統(tǒng)稱為“扁擔星”， 并且把扁擔兩頭的小星想象為牛郎和織女的兩個孩子。

織女星（Vega）即“織女一”，又稱為天琴座α（α Lyr，α Lyrae），是天琴座中最明亮的恒星，處在銀河的西邊。織女星旁邊有四顆小星，構(gòu)成一個平行四邊形， 我國古代人民就把它想象為織女用來織布的梭子。

織女星在天琴座的位置 來源 | 維基百科

在天空中，牛郎星和織女星隔著銀河相望。

相傳天上的牛郎星和織女星，就是人間牛郎、織女的化身，他們在天上被一條天河阻隔， “盈盈一水間，脈脈不得語”，一年里只能在“七夕” (農(nóng)歷七月初七) 相會一次，當天喜鵲會在天河搭橋，讓他們在鵲橋上相會。

但是，神話畢竟是神話，你就沒有懷疑過牛郎與織女在一夜之間相會的神話故事是否真的能實現(xiàn)？

一年一度的七夕節(jié)又來臨了，今天又是情侶秀恩愛和單身狗領(lǐng)狗糧的節(jié)日。為了安慰單身狗們，秉持著能拆一對是一對科學(xué)嚴謹?shù)闹螌W(xué)精神，今天就讓我們來證明下，七夕相會的傳說可能根本無法實現(xiàn)！

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牛郎星和織女星并不“般配”

由于牛郎星和織女星遠在太陽系之外，它們與地球的距離遠超日地距離，這兩顆星星發(fā)出的光經(jīng)過漫長的太空之旅到達地球時，光強已經(jīng)變得很微弱，看起來只是亮點。

不過，可不要小看了這兩顆看似微弱的星芒，實際上，牛郎星和織女星都是比太陽還要巨大的星球。

牛郎星的質(zhì)量是太陽的1.7倍，直徑為太陽的1.8倍，亮度是太陽的10.6倍。織女星則要更大一些，它的質(zhì)量、半徑、亮度分別是太陽的2.1倍、2.3倍和37倍。

來源 | 科學(xué)宇宙探索者

看看這張對比圖，你應(yīng)該就能感受到，在霸氣側(cè)漏的織女星面前，牛郎星顯得多么弱小。

來源 | SOOGIF

這也就是為什么在地球上，織女星看起來比牛郎星要亮一點的原因之一。無論從體積、質(zhì)量，還是亮度，牛郎星和織女星都有著巨大的差距，怎么能成為“恩愛夫妻”呢？

這時，有人可能會說，有可能是姐弟戀呢？

呃~~~那好吧，假設(shè)他們是姐弟戀，而且很恩愛，我們再來證明這對“姐弟戀”在一夜之間相會是不可能的。

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牛郎星和織女星不會在一夜之間相遇

在天文學(xué)上，測量恒星之間的距離，大多用“光年”來計算?！肮饽辍本褪敲棵腌娮?0萬千米的太陽光在1年里所走的距離。牛郎星與地球相距大約不到17光年，織女星與地球相距大約25.04光年，而牛郎星和織女星相隔大約16.4光年。

在太空中，一般利用電磁波傳遞信息，電磁波譜可大致分為：無線電波、微波、紅外線、可見光、紫外線、X射線、γ射線都屬于電磁波，但具有不同的頻率、波長和波源。

來源 | 中科院物理所

日常使用的手機的波段為無線電波，波長從3000m到10-3m，理論上可以在太空使用。這意味著，如果在牽牛星和織女星之間的星球上建立類似信號塔的信號轉(zhuǎn)接設(shè)備，從牛郎星打電話給織女星，需要16年后才會撥通電話，再打聲招呼還要再過16年才能傳過去，聽到一聲回音30多年就過去了。

光速已經(jīng)是目前已知宇宙中的最快速度，卻還要16.4光年，連打個電話都要這么長的時間，想要一夜之間見個面更是不可能。

至于鵲橋相會的說法更是難以實現(xiàn)。因為，喜鵲的平均體長有45厘米，想要架起一座連接牛郎星和織女星的鵲橋，至少需要3.36×10^17（約33.6億億）只喜鵲！

來源 | SOOGIF

而且，通過測量，天文學(xué)家們發(fā)現(xiàn)，牛郎星、織女星自身的運動使得他們之間的距離正在不斷增大。

所以，牛郎織女在一夜之間相會是不太可能的，16.4光年的距離讓他們只能隔著銀河默默相望，而且他們會漸行漸遠。

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牛郎織女是“半路夫妻”

還有一個殘忍的事實就是牛郎星的壽命還有30億年，織女星的壽命只剩5億年，他們只能做一對“半路夫妻”。

織女星的自轉(zhuǎn)相當快速，赤道自轉(zhuǎn)速度是每秒274千米。離心力的影響導(dǎo)致恒星的赤道向外突起，溫度的變化通過光球表面在極點達到最大值。

由于如此快速的自轉(zhuǎn)，織女星的赤道部分被向外甩了一些，因此整個織女星看起來像是一個壓扁的球，赤道地區(qū)的半徑要從兩極測量的半徑大23%?？椗堑牧炼冗€會像心臟跳動那樣，隨著時間發(fā)生周而復(fù)始的微小變化，變化的周期為0.107天。

瑞典天文愛好者拍攝的明亮的織女星

來源 | 國家空間科學(xué)中心

據(jù)目前的研究，織女星很有可能是一顆矮造父變星。因為體積上的脹縮而使光亮發(fā)生變化。之前我們說過，織女星的質(zhì)量是太陽的2.1倍，但由于質(zhì)量越大的恒星消耗核聚變?nèi)剂系乃俣仍娇?。所以，織女星的年齡雖然只有太陽的十分之一，但壽命可能只有太陽的十分之一。

而牛郎星是一顆非常年輕的恒星，形成時間可能僅有數(shù)億年，其內(nèi)核都是由氫的核聚變反應(yīng)產(chǎn)生的氦構(gòu)成。

當牛郎星的壽命達到35億年左右時，由于氫原料的耗盡而向內(nèi)收縮，形成紅巨星，最終演化成白矮星。

天文學(xué)家拍攝的牛郎星 來源 | 國家空間科學(xué)中心

所以，牛郎星的壽命還有30億年，那時候，織女星早已香消玉殞了。這對“姐弟戀”可能注定了只能做“半路夫妻”。

雖然，事實有些殘忍，破壞了我們對神話的向往，讓我們沒機會在葡萄架下偷聽牛郎和織女相會的私語。但是，七夕也是我們吃瓜群眾觀星的好時光?！疤旖忠股珱鋈缢?，臥看牽?？椗恰?，這時候，和你心愛的那個她/他一起欣賞滿天繁星也是一樁美事。

來源：數(shù)字北京科學(xué)中心