杜鵑座

杜鵑座是南天星座，拉丁語原名 “Tucana” 指南美洲大嘴鳥。和弗雷德里克・德・豪特曼率先劃分星座，彼得勒斯・普朗修斯標上天體儀，約翰・拜耳 1603 年印成《測天圖》出版。普朗修斯與約道庫斯・洪第烏斯 1598 年在阿姆斯特丹釋出繪有杜鵑座等十二星座的 35 釐米天球儀，法國探險家兼天文學家尼可拉・路易・拉卡伊 1756 年用拜耳命名法為杜鵑座星體命名。杜鵑座、鳳凰座、天鶴座、孔雀座合稱 “南天四鳥”。

杜鵑座在夜空比較黯淡，最亮的恆星鳥喙一隻是 2.87 視星等的三等星。鳥喙四是六顆恆星組成的星系，杜鵑座 κ 包含四顆恆星。人類已在杜鵑座五個恆星系發現太陽系外行星。杜鵑座 47 是夜空比較明亮的球狀星團，也是小麥哲倫星系最亮的球狀星團。

歷史

荷蘭領航員兼探險家和弗雷德里克・德・豪特曼曾跟隨船隊前往東印度，兩人在南天劃出杜鵑座等十二星座。1597 或 1598 年，彼得勒斯・普朗修斯與約道庫斯・洪第烏斯在阿姆斯特丹合作，把十二星座印上 35 釐米直徑天體儀釋出。德國天體繪圖師約翰・拜耳 1603 年出版《測天圖》，是第一部印有杜鵑座的天體圖集。普朗修斯與拜爾都把杜鵑座畫成大嘴鳥。德・豪特曼同年將星座劃入南天星表，取荷蘭語名稱 “Den Indiaenschen Exster, op Indies Lang ghenaemt”，意為 “印度喜鵲，東印度稱‘朗’”，即原產東印度的長喙犀鳥。1603 年威廉・布勞的天球儀把星座畫成頭盔。中國古代星圖把杜鵑座劃入 “鳥喙” 星官，英格蘭稱 “巴西派伊”，約翰內斯・開普勒與喬瓦尼・巴蒂斯塔・裡喬利稱 “美洲雁”，卡伊休斯稱 “印度喜鵲”。杜鵑座與鄰近的鳳凰座、天鶴座、孔雀座全稱 “南天四鳥”。

簡介

杜鵑座形狀不規則 ，東靠水蛇座，北臨天鶴座與鳳凰座，西接印第安座，南靠南極座。星座覆蓋 295 平方度夜空，在 88 個現代星座排第 48。1922 年，國際天文聯會確定以三字母縮寫 “Tuc” 代表杜鵑座。比利時天文學家尤金・德爾波特 1930 年正式劃分星座邊界，杜鵑座是十條邊組成的多邊形。星座在赤道坐標系統的赤經位於至範圍，赤緯在−56.31° 到−75.35° 之間。杜鵑座在南天球的位置比較靠南，北半球北緯 30 度線以北均不可見，拱極星始終位於南半球南緯 50 度線以南。

顯著特點

3.1 恆星

拜爾把杜鵑座畫上《測天圖》，但沒有用拜耳命名法為星體命名，法國探險家兼天文學家尼可拉・路易・拉卡伊 1756 年用拜耳命名法為星座恆星分配希臘字母 “α” 至 “ρ”，其中省略 “ο” 與 “ξ”，把距離很近的兩顆星都劃為 “λ”，三顆星叫 “β”。1879 年，美國天文學家本傑明・阿普索普・古爾德把拉卡伊視為星雲的天體劃為 “杜鵑座 ξ”，如今人類認定該天體實為球狀星團杜鵑座 47。弗朗西斯・貝利認為杜鵑座 μ 太黯淡，不該分配希臘字母，將原命名撤銷，組成杜鵑座 κ 的星體有兩顆如今稱為 κ1 和 κ2。

杜鵑座比較明亮的恆星佈局就像風箏，共有約 80 顆恆星亮度超出 7.0 視星等。星座最亮的鳥喙一為 2.86 視星等，代表大嘴鳥頭部，是光譜等級 K3III 的橙次巨星，距太陽系約 199 光年。該星表面溫度較低，“只有” 4300 開爾文，擁有 424 倍太陽光度、37 倍太陽直徑、2.5 到 3 倍太陽質量。鳥喙一屬光譜聯星，用望遠鏡還無法區分其中兩顆星體，需測量主星光譜變化來推斷從星存在，聯星系統軌道週期 4197.7 天（11.5 年），目前人類對從星還一無所知。鳥喙一東南兩度的紅色星體杜鵑座 ν 光譜等級 M4III，離地約 290 光年，是在 4.75 至 4.93 視星等閃爍的半規則變星。鶴五是距地球約 75 光年、光譜等級 F4V 的黃白主序星，亮度 4.0 視星等，據理查德・辛克利・艾倫記載帶有藍色，該星代表大嘴鳥的喙。

鳥喙四、鳥喙二、杜鵑座 κ 都是多恆星系，分別包含六顆、兩顆、四顆恆星。鳥喙四在大嘴鳥尾巴附近，其中偏亮的 β1 與 β2 相隔 27 弧秒，亮度分別是 4.4 和 4.5 視星等，小型望遠鏡便能分辨。第三顆星體稱 β3，與 β1 和 β2 相隔十弧分，肉眼就能區分。β1、β2、β3 都是聯星，所以星系共有六顆恆星。星座西南角的鳥喙二離地約 251 光年，由光譜等級 B9.5V 的藍白主序星與淡黃色伴星組成，其中主星 4.49 視星等，伴星 9.3 視星等。杜鵑座 κ 合併亮度 4.25 視星等，距太陽系約 68 光年。其中最亮的杜鵑座 κA 為 5.33 視星等，光譜等級 F6V，呈淡黃色；杜鵑座 κA 西北方向五弧秒的杜鵑座 κB 光譜等級 K1V，亮度 7.58 視星等。杜鵑座 κB 西北五弧分的天體合併亮度 7.24 視星等，由光譜等級分別是 K2V 與 K3V 的橙主序星組成，用杜布森望遠鏡等高功率裝置可以看出兩顆主序星相隔約一弧秒。

杜鵑座 λ 是光學雙星，由實際距離很遠，但從地球角度觀察基本重疊的 λ1 和 λ2 組成。杜鵑座 λ1 是離地 186 光年的聯星，由 6.22 視星等、光譜等級 F7IV-V 的黃白星與 7.28 視星等、光譜等級 G1V 的黃主序星組成。杜鵑座 λ2 是光譜等級 K2III 的橙次巨星，已結束主序星階段，逐漸膨脹並冷卻。該星距地球約 220 光年，亮度 5.46 視星等。

鳥喙七代表大嘴鳥的左腿，是光譜等級 B9iV 的 B 類次巨星，亮度約 4.49 視星等，離地約 373 光年，約有四倍太陽質量。

杜鵑座 θ 是距地球約 423 光年的 A 類星，實際是相隔非常近的聯星。其中主星屬矮造父變星，這類變星的閃爍週期很短（不超過六小時），曾用作宇宙距離尺度，是星震學研究的重要目標。主星質量約為太陽兩倍，從星屬貧氫矮恆星，已有質量與太陽接近的物質被主星吸走。聯星亮度以 70 到 80 分鐘週期在 6.06 至 6.15 視星等變化。

鳥喙六是光譜等級 F9.5V、4.2 視星等的黃白主序星，距地球約 28 光年。鳥喙六質量略小於太陽，但光度超過，星體組成與太陽非常接近，估計有三十億年曆史，促使科學家嘗試調查該星是否存在生命行星。研究表明鳥喙六很可能存在軌道半徑至少 2.3 天文單位的岩屑盤，但截至 2009 年尚未發現環繞該星旋轉的行星。

杜鵑座五個恆星系已發現行星，其中四個是智利的高精度徑向速度行星搜尋器發現。HD 4308 離地約 72 光年，質量約太陽八成三，擁有的行星屬超級地球，公轉週期約 15 天。HD 215497 是光譜等級 K3V、離地約 142 光年的橙色恆星，行星一是軌道週期僅三天的熾熱超級地球，行星二尺寸接近土星，軌道週期約 567 天。HD 221287 光譜等級 F7V，距地球 173 光年，擁有的行星屬超級木星。HD 7199 光譜等級 KOIV/V，離地 117 光年，行星質量約木星三成，軌道週期 615 天。HD 219077 的行星擁有約十倍木星質量，軌道非常偏心。

3.2 深空天體

杜鵑座 47 位於小麥哲倫星系西側，是夜空第二亮的球狀星團，僅次於半人馬座 ω，離地約 1.47 萬光年，估計約有 120 億年曆史。其中星體大多呈黃色且非常古老，還有連串熾熱的藍掉隊星，估計是聯星合併形成。杜鵑座 47 亮度達 3.9 視星等，肉眼便可觀測，屬夏普力三類星團，核心清晰可辨。杜鵑座 47 附近夜空還有兩個小麥哲倫星系球狀星團，在大範圍夜空照片上很常見，分別是距杜鵑座 47 邊緣十弧分的 NGC 121 和林賽 8。

離地 2.77 萬光年的 NGC 362 也是杜鵑座球狀星團，亮度 6.4 視星等，與杜鵑座 47 一樣屬夏普力三類星團，亮度在已知球狀星團名列前茅。NGC 362 軌道從距銀心約三千光年範圍經過，靠近程度在球狀星團非常罕見。詹姆士・敦洛普 19 世紀 20 年代發現 NGC 362，用放大 180 倍的天文望遠鏡可見。

小麥哲倫星系位於杜鵑座最南端，是距銀河系約 21 萬光年的矮星系，比其他絕大多數已知星系近。小麥哲倫星系很可能呈碟形，但在銀河系巨大的潮汐力影響下扭曲。麥哲倫星流是龐大的氣體雲，將小麥哲倫星系與大麥哲倫星系包裹起來。NGC 346 是小麥哲倫星系的恆星形成區，亮度 10.3 視星等，其中的三恆星系 HD 5980 所含每顆恆星光度都居已知星體前列。

1990 年發現的杜鵑座矮星系是 dE5 類矮橢球星系，與同屬本星系群的其他星系沒有聯絡。杜鵑座矮星系距太陽系 870 秒差距（2800 光年），距本星系群質心約 1100 秒差距（3600 光年），是本星系群位置第二偏遠的星系，僅次於人馬座矮不規則星系。

NGC 7408 棒旋星系位於在鳥喙二西北方向三度，人類一度誤以為是行星狀星雲。

哈勃空間望遠鏡 1998 年執行為期兩週的觀測計劃，觀測範圍包括部分杜鵑座，觀測結果即哈勃南天深空。預定觀測範圍需在望遠鏡軌道極點以便持續觀測，最後在選擇的位置發現類星體 QSO J2233-606。