天津四(天鵝座主星)

天津四（英語：Deneb /ˈdɛnɛb/）是天鵝座中的一顆一等星，是一顆藍白色超巨星，平均視星等1.25等。它是天鵝座中最亮的恆星，也是已知最明亮的恆星之一，是夜空的第19亮星。然而，因為距離遙遠，它的實際亮度是太陽亮度的19.6萬倍。它也是夏季大三角和北十字這兩個星群的端點之一。在拜耳命名法中，它的名稱是天鵝座α（α Cygni，拉丁文是Alpha Cygni，縮寫為Alpha Cyg或α Cyg）。在中國星官天津中排序第4，故得名。“天津四”還具有“渡口”的含義，也就是中國古代傳說《牛郎織女》中的“鵲橋”。

基本介紹

• 中文名：天津四
• 外文名：Deneb
• 別名：天鵝座α，α Cyg，50 Cyg
• 分類：恆星/超巨星/變星/脈動變星
• 質量：19.0 M⊙
• 平均密度：0.0031 kg/m
• 直徑：282373000 km
• 表面溫度：8500 K
• 逃逸速度：189 km/s
• 反照率：1
• 視星等：+1.21-1.29
• 絕對星等：-8.37 等
• 自轉周期：14.5年
• 赤經：20時41分25.9秒
• 赤緯：+45°16′49″
• 距地距離：1410 光年
• 星座：天鵝座
• 星官：女宿 天津
• 光譜類型：A2Ⅰa
• 赤道自轉線速度：約1.95km/s
• 體積：1.18*10m或 8358214 太陽體積
• 表面加速度：0.127 m/s
• 亮度：7.54*10瓦 或 196000倍太陽亮度

天文觀測

天津四是全天空的第19亮星，每年9月7日21:00和10月23日19:00在夜空中的最高點 ，這對應於北半球夏季的夜晚在北半球，高於北緯45°的地區，它是顆拱極星，永遠不會落入地平線下。在美國明尼蘇達州 亨內平縣的明尼亞波利斯、加拿大的蒙特婁和義大利的杜林，天津四的最低點會非常接近地平線的北方。在南半球，在南緯45°以南的地區都看不見天津四。因此在南非、澳大利亞南部和紐西蘭的北部，在冬季它也只能在地平線上露出短暫的時間。

天津四位於北十字的頂端。北十字是由天鵝座最亮的恆星組成的星群，成員還有輦道增七（天鵝座β）、天津一（天鵝座γ）、天津二（天鵝座δ）、天津九（天鵝座ε），它還是天文學中另一個廣為人知，由天琴座的織女星、天鷹座的牛郎星，都是一等星一起組成的星群，夏季大三角中的一個頂點，個星群的輪廓近似直角三角形的形狀，天津四位於較大的銳角上。

物理性質

天津四與地球的距離大約是802秒差距（2,615光年），這是通過各種不同的方法，包括光譜-亮度等級、大氣建模、恆星演化模型，並假設它是天鵝座 OB7的成員，還直接測量角直徑；但是這些方法給出的距離不僅不一樣，而且有顯著的差異。使用天體測量衛星依巴谷衛星測出的視差原始值是1.01 ± 0.57 mas這與之前的距離是一致的。然而，最近的再分析給出了更大的視差，使距離只有當前接受值的一半，在2008年，使用依巴谷衛星的資料進行計算，得到最可能的距離是475秒差距（1,550光年），不確定性大約是15%，於依巴谷衛星直接測量是否可以忽略，與廣泛利用間接的恆星模型和星際距離尺度的爭議。

估計天津四的絕對星等是 -8.4等，使它成為已知視覺上最亮的恆星之一，估計它的亮度接近200,000 L_☉。這已接近過去幾十年來發布值的上限，這些值從55,000 L_☉到196,000 L_☉不等。

天津四是最亮的一等星之一，也就是說它是視星等超過1.5等的恆星。在最亮的30顆恆星中，它的距離是最遠的，差距幾乎是2數量級。根據其溫度和亮度，以及直接測量的微小角直徑（僅0.002角秒），天津四的直徑似乎超過太陽的200倍；如果以它取代太陽，放置在太陽系的中心，它的邊緣將延伸到地球軌道。它是已知的最大A型恆星之一。

天津四是顆藍白色的恆星，光譜類型為A2Ia，表面溫度為8,500K。從1943年以來，它的光譜一直是其他恆星分類的穩定參考星之一，估計它的質量是19 M_☉。恆星風造成平均流失8±3×10 M_☉，是太陽質量流失速率的100,000倍，或相當於每500年失去一個地球質量 。

演化狀態

天津四的初始質量大約是23 M_☉，在生命早期的大部分時間是顆O型主序星，但它已經耗盡核心的氫，並開始冷卻和膨脹。

以天津四的質量範圍，它最終將膨脹成為最明亮的紅超巨星，並且在數百萬年核心心就會坍縮，發生超新星爆炸。已經知道超過一定質量的紅超巨星爆炸，常會成為II-P型超新星，但外層失去更多的質量會使恆星表面變得更熱。根據它們的初始質量和質量流失率，它們可能會快速發展成為黃特超巨星或亮藍變星，或者成為沃夫–瑞葉星，然後爆炸成為Ib和Ic超新星。確認天津四正朝向紅超巨星發展，還是再次朝向藍色端演化，會給像紅超巨星一樣爆炸的恆星，和成為更熱的恆星爆炸的類別，提供寶貴的質量限制

首次演化成紅色的恆星很可能在氦核心的外圍有氫融合層，但核心尚未熱到足以引發氦融合產生碳和氧。已經開始對流疏浚，但這些融合的產物還不會上翻到達表面。預期後紅巨星恆星會將這些融合產物上翻到表面，這是因為紅超巨星階段的對流較強，而且恆星表層的遮蔽外層已經流失。天津四被認為在成為紅超巨星一段時間之後，表面溫度會上升。然而，模型不能精確地再現其光譜中顯示在表面的元素。