第九章 更多的星光与天体物理学的兴起
恒星的位置变化与距离
哈雷发现自行 1718年哈雷在研究岁差量的大小的时候， 发现喜帕恰斯和托勒密测定的某些恒星，如 大犬座（天狼星）、牧夫座（大角星 ) 猎户座c、金牛座等亮星的黄纬与“现 测值之间有微小不同。 哈雷得出，恒星不是固定的，它们有自己 的运动：proper motion一一自行。 天狼星的年自行量为：赤经自行一0”.63， 赤纬自行+1”.20；大角星：赤经自行一 1".40,赤纬自行+2".01
100000BC 2000AD ■ 100000AD 自行改变北斗七星的星座构 形。上左：公元前10万年的 北斗七星；上右：公元2000 年的北斗七星；下右：公元 10万年的北斗七星
自行改变北斗七星的星座构 形。上左：公元前10万年的 北斗七星；上右：公元2000 年的北斗七星；下右：公元 10万年的北斗七星
恒星光行差的发现 ■开普勒定律和牛顿引力理论已经成功地 运用于日心系了。但是地球绕日运动的 实测证据一一恒星周年仍旧没有被观测 到。 英国天文学家布拉德雷立志寻找恒星的 周年视差虽然失败，但却发现了恒星的 光行差
布拉德雷J.Bradley1693-1762 布拉德雷于1711年入剑桥大学学 习，1719年获得神职，任蒙默斯 郡教区牧师，常常跑到他的天文 学家叔叔的天文台去搞些观测。 1718年被选入皇家学会。1721 年成为牛津大学的萨维廉天文学 教授。1725一26年间与莫利纽克 斯合作发现光行差 。 1742年接替哈雷任皇家天文学家。 JAMES BRADLEY. (From the printing by Hfudson.)
莫利纽克斯的“天顶测量仪” 居住在伦敦附近的业余观测者莫利纽克斯 (Samuel Molyneux1689-1728年)决 定测量天龙座y星的周年视差。他得到了布拉 德雷的帮助，还从仪器制造商格雷厄姆 (George Graham)定做了一架专门用来 测量头顶正上方恒星位置的望远镜。 1725年这架“天顶测量仪”被安装在莫利纽 克斯家中房子的烟囱上。天龙座Y星正好从头 顶经过
恒星出乎意料的周年移动 莫利纽克斯和布拉德雷仅仅测量天龙座Y星沿南 北方向的一维坐标 简单的计算表明，周年视差会导致这颗恒星在12 月18日达到其最南位置 。 但是布拉德雷于12月21日发现它走到比几天前 更靠南的位置时，在随后的几周里继续向南，直 到次年3月，它走到了比其12月时的位置更靠南 约20"时才停止 此后这颗恒星开始转向北移动，到6月回到它在 头年12月时的位置，9月达到其最北端
原因？ 莫利纽克斯和布拉德雷对上述现象做了各种可能 的解释。他们特别考虑了这样一种可能性：是否 地球的大气层没有形成真正的球形环层，以至于 当恒星即使在天顶时也会受到折射的影响？ 布拉德雷认为应该对更多的恒星进行考察。为此， 他委托格雷厄姆制作了另一架视场更大的天顶仪。 更多观测证明恒星的这种运动模式确切无误，但 布拉德雷却迟迟找不到对其合理的物理解释
泰晤士河上的顿悟 据一个可信的传说，说是直到有一天， 当他在泰晤士河上泛舟游玩时，突然找 到了解决问题的答案 他注意到当船转向时，船上的风向标也 随之转向，这当然不是由于风向发生了 变化，而是因为风向标的指向不仅取决 于风的速度，也取决于船的速度