大熊座

大熊座（，意为大熊）是北天星座，托勒密48星座之一。该星座在北半球的大部分常年可见，南半球部分可见。大熊座及其包含的星群对世界众多文化都具有重要意义，通常被视为北方的象征。例如，阿拉斯加州州旗便包含北斗七星（大熊座的尾巴）。

大熊座是全天第三大的星座（仅次于长蛇座和室女座）。1930年，比利时天文学家欧仁·约瑟夫·德尔波特划定了大熊座的边界。大熊座天区位于赤经至，赤纬至之间 。

大熊座内包含了很多知名的天体，其中最出名的莫过于可用于指北的北斗七星。玉衡 (大熊座ε)是全星座最亮的恒星，其他知名的恒星包括六联星开阳，双星M40（梅西耶星表中唯一的双星），指向北极星的天枢与天璇和密接双星大熊座W。大熊座内有7个梅西耶天体，包括M81，M82，M97，M101和M108。

中国古代天文学家把大熊座天區划入多个星官。例如紫微垣的少輔（辅佐皇帝的大臣）、北斗、辅（辅助北斗的大臣）、文昌（主持汇总与考算天道运行的法则的六个机构）、太陽守（大臣或大将）、三师、太尊（皇亲国戚）、內階（天子所用的阶梯）、天牢、天理（监禁贵族的牢狱）等星官。
神话
希腊神话
希腊神话中，宙斯和仙女卡利斯托一见钟情并生下了个孩子，名为阿卡斯。这招来了天后赫拉的忌妒并把她变成了一只熊。阿卡斯成年後外出狩獵，在森林中碰到了其母所變成的熊，卡利斯托看見阿卡斯捨不得離開，而阿卡斯不知眼前的熊為其母而欲射殺，宙斯趕在射殺時將兩人升往天空成為星座，大熊座為卡利斯托，小熊座為阿卡斯（另一版本称阿卡斯变成了牧夫座）。
印度教神话
印度教神话中，大熊座尾巴上的北斗七星代表七仙人。

特征
北斗七星
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大熊座最引人注目的特征就是北斗七星。七颗星中，有六颗亮于3等。艺术家们一般把北斗七星画成熊的尾巴。由于北斗七星可用于导航，这个星群自古以来就非常有名。值得注意到是，北斗七星的拜耳名并不是按照亮度排列的，而是按照赤经顺序排列的。天枢位于最东面，故为α星。

自东向西，北斗七星由如下七颗星组成：

• 天枢（大熊座α，北斗一），亮度为1.79等，是全天第35亮，大熊座第二亮的恒星。
• 天璇（大熊座β，北斗二），亮度为2.37等。天枢和天璇的连线指向勾陈一（现在的北极星），故可以用来导航。
• 天玑（大熊座γ，北斗三），亮度为2.44等。天玑的专有名是Phekda，源自阿拉伯语，意为“熊的大腿”。
• 天权（大熊座δ，北斗四），亮度为3.31等，是七颗星中最暗的，位于勺柄和勺口的交界处。
• 玉衡（大熊座ε，北斗五），亮度为1.76等，是全天第33亮，大熊座最亮的恒星。
• 開陽（大熊座ζ，北斗六）：开阳（2.23等）与附近的開陽增一（3.99等）构成了裸眼可见的双星，二者相距14.4弧秒。1617年，人们发现开阳本身又是双星系统，是望远镜时代最早发现的双星。后续研究表明，开阳系统其实是六重星。
• 摇光（大熊座η，北斗七），亮度为1.86等，是大熊座第三亮的恒星。

北斗七星中，除了天枢和摇光，剩下的恒星均属于4亿年前形成的大熊座移动星群。这些恒星的自行都指向人马座。

其它恒星
下台二（大熊座ξ）是大熊座的双星系统。1828年，费利克斯·萨瓦里计算出了双星的轨道。这使得下台二成为人类历史上第一对计算出轨道的双星，轨道周期60年。主星亮度为4.3等，伴星亮度为4.8等。2022年，两星相距2.3弧秒。后续研究表明，主星和伴星都是光谱联星（即这是个四联星系统）。

天牢三（大熊座47）是大熊座的类太阳恒星，亮度为5.03等，距离太阳48光年。天牢三有三颗系外行星。1996年，天文学家发现了大熊座47b。该行星公转周期为1078日，质量为2.53倍木星质量。2001年，天文学家发现了大熊座47c。该行星的公转周期为2391日，质量为0.54倍木星质量。2010年，天文学家发现了大熊座47d，该行星的轨道周期上尚不确定，在8907至19097日之间，质量为1.64木星质量。

流星雨
大熊座内共有5个已知的流星雨。
*大熊座α流星雨。该流星雨的母体可能是C/1992 W1 (Ohshita)。
*大熊座一月χ流星雨。该流星雨的辐射点位于下台一（大熊座ν）西方1度处。活跃时期始于1月10日，结束于1月25日。ZHR约等于1，流星的速度约为41km/s。
*大熊座κ流星雨。该流星雨的辐射点位于文昌四（大熊座θ）南方6度处，活跃时期始于10月128日，结束于11月17日，极大位于11月5日。ZHR不大于1。流星的速度为67km/s。
*十月大熊座流星雨。该流星雨的辐射点位于内阶四（大熊座23）东北1度处，活跃时期始于10约14日，结束于10月16日，极大位于10月15日。ZHR约为1，流星的速度为56km/s。
*大熊座λ流星雨。该流星雨的辐射点位于天璇东南6度处，活跃时期始于10约18日，结束于11月07日，极大位于10月28日。ZHR不大于1，流星的速度为61km/s。

深空天体
大熊座天区内有不少星系，例如大熊头部的M81（又称波德星系）和M82（又称雪茄星系）；摇光附近的M101（又称风车星系）和天璇附近的猫头鹰星云。大熊座内共有7个梅西耶天体，和许多双星（例如M40，梅西耶星表中唯一的双星）和变星。

M81和M82是一对相互吸引的星系。M81是典型的Sb型漩涡星系，亮度为6.9等，距离地球1160万光年，是全天最亮的星系之一，星系中心黑洞的质量约为7千万倍太阳质量。1993年，SN 1993J爆发于M81，这是20世纪第二亮的超新星，仅此于SN 1987A。
M82是边缘朝向地球的不规则星系，距离地球1200万光年，亮度为8.4等。M82核心的恒星形成极快，比银河系快10倍。2014年，超新星SN 2014J爆发于M82，是距离地球最近的Ia型超新星。

M97（又称猫头鹰星云）是大熊座的行星状星云，。位于天璇西南2.5度处，亮度为9.9等，距离地球2030光年。1781年2月16日，皮埃尔·梅尚发现了该星云。该星云形成于约8000年前，主要成分是氢，氦，氮，氧和硫。星云的中心是16等的白矮星，质量约0.7太阳质量。

M108（又称冲浪板星系，因为在望远镜中，该星系酷似冲浪板）是大熊座的棒旋星系，位于天璇西南1.5度处，亮度为10.0等，是大熊座星系团最大最亮的星系之一，距离地球4600万光年，中心黑洞质量约为2400万太阳质量。钱德拉X射线天文台在该星系观测到了不少X射线源，其中，最亮的源是正在吸积物质的黑洞。

M101是正面朝向地球的螺旋星系，位于摇光东北5.5度处，亮度为7.9等，距离地球2500万光年。1781年3月27日，皮埃爾·梅尚發現了该星系。该星系的直径为17万光年，有1264片电离氢区（例如NGC 5461，NGC 5462和NGC 5471），远高于一般的螺旋星系。
哈伯深空
哈勃深空是1995年哈勃望远镜所拍摄的小区域天空图像，对研究早期宇宙意义重大。这片天区的中心坐标为赤经 赤纬，宽约2.6角分（月球直径的1/12），位于北斗勺柄附近，内涵约3000个星系，其中，距离地球最远的星系可达到120亿光年外。照片的总曝光时长为10天，视场半径仅为2.6角分。

參考文獻