壁宿二

壁宿二（Alpha And / α And / α Andromedae）在英文的固有名稱是 Alpheratz和Sirrah（與Sirah的拼法相通），是在仙女座中最亮的一顆恆星，位置緊鄰在飛馬座的東北部，是構成秋季四邊形的恆星之一HR 15 ，database entry, The Bright Star Catalogue,  5th Revised Ed. (Preliminary Version), D. Hoffleit and W. H. Warren, Jr., CDS ID V/50 .。做為一顆與飛馬座相連接的恆星，它也曾經被稱為飛馬座δ，但這個名稱現在已經不再使用了。另一顆有雙重名稱的恆星是金牛座β 。壁宿二與地球相距97光年，雖然以裸眼觀看是一顆視星等2.06等的單獨恆星，實際上他是一對聯星，由軌道距離很近的兩顆恆星組成。兩顆恆星中較亮的一顆是化學組成很不尋常的汞-錳星，它的大氣層中包含異常高濃度的汞、錳和其他元素，包括鎵和氙Alpheratz ，Stars, Jim Kaler.  Accessed on line 2008-08-13.，是已知的汞-錳星中最亮的一顆。

 系統 
一顆恆星的徑向速度是接近或遠離觀測者，可以從光譜的紅移或藍移測量出來。美國天文學家Vesto Slipher在1902至1904年對壁宿二進行一系列的測量，發現了它的徑向速度有著週期性的變化。他認為是一對軌道週期大約100天的分光雙星A list of five stars having variable radial velocities, V. M. Slipher, Astrophysical Journal 20 (September 1904), pp. 146–148, .。在1907年，漢斯·魯道夫公佈了初步的軌道 Provisorische Bahnelemente des spektroskopischen Doppelsterns α Andromedae, H. Ludendorff, Astronomische Nachrichten 176 (December 1907), p. 327, .稍後，羅伯特·霍勒斯·貝克公佈了更精確的軌道The orbit of α Andromedae, Robert Horace Baker, Publications of the Allegheny Observatory of the Western University of Pennsylvania 1, #3 (1910), .。  

在系統內光度較暗的星在1988和1989年間首度被潘曉沛和它的工作夥伴使用干涉儀發現，他們用的是美國加州威爾遜山天文台的馬克III恆星干涉儀，這次工作的結果在1992年發表Determination of the visual orbit of the spectroscopic binary α Andromedae with submilliarcsecond precision, Xiaopei Pan et al., Astrophysical Journal 384（1992-01-10）, pp. 624–633, , .。因為這兩顆恆星光度之間的差異，在1990年之前都未能分辨出暗星的譜線，Jocelyn Tomkin、潘曉沛和James K. McCarthy在1991至1994年的觀測在1995年發表  。

這兩顆星互繞的公轉週期是96.7天。較大、較亮的一顆稱為主星，它的光譜類型是B8IVpMnHg，質量大約是3.6太陽質量，表面溫度大約是13,800K，在所有波長上測量得到的光度約為太陽的200倍。較小、較暗的伴星稱為次星，質量大約是1.8太陽質量，表面溫度大約是8,500K，另外全波長的光度約是太陽的10倍。它是一顆早期型的A型星，光譜類型估計為A3V。 

 化學特性 
在1906年，约瑟夫·诺曼·洛克耶和F. E. Baxandall報告壁宿二的光譜中有異於平常的譜線Some Stars with Peculiar Spectra ，Norman Lockyer and F. E. Baxandall, Proceedings of the Royal Society of London. Series A, Containing Papers of a Mathematical and Physical Character 77, #520（1906-06-21）, pp. 550–553, .。  在1914年，, Baxandall指出這種異常的譜線來自錳，並且在屏一（天兔座μ）也有相似的譜線On the enhanced lines of Manganese in the spectrum of α Andromedae, F. E. Baxandall, Monthly Notices of the Royal Astronomical Society 74 (January 1914), pp. 250–256, .。在1931年，W. W. 摩根辨識出了另外12顆光譜中有錳譜線的恆星Studies in Peculiar Stellar Spectra. I. The Manganese Lines in α Andromedae, W. W. Morgan, Astrophysical Journal 73 (March 1931), pp. 104–117, .。許多這一類的恆星隨後被辨識出屬於汞-錳星的成員Table II, A study of the λ3984 feature in the mercury-manganese stars, C. R. Cowley and G. C. L. Aikman, Publications of the Astronomical Society of the Pacific 87 (August 1975), pp. 513–521, .，是在大氣層內含有汞、錳、磷和鎵等元素的化學異常星Chemically peculiar hot stars, Keith C. Smith, Astrophysics and Space Science 237, #1-2 (March 1996), pp. 77–105, , ., §3.4.。在壁宿二的情況是：在較明亮的主星除了汞-錳星已經提到的元素外，還有過量的氙。Ryabchikova、Malanushenko、和觀察到次要恆星的大氣層中還有過量的鋇，因此建議在分類上應屬於金屬線星。

在1970年，Georges Michaud建議這些化學異常星是出現輻射性擴散的恆星。依據這樣的理論，這些恆星的大氣層會異常的寧靜，一些元素會因為重力的力量而下沉，而其他一些會被輻射壓力推擠至表面, §4.Diffusion Processes in Peculiar A Stars, Georges Michaud, Astrophysical Journal 160 (May 1970), pp. 641–658, .。這種理論成功的解釋了包括汞-錳星的許多被觀察到的化學異常星, §4.。

 主星的變化 
壁宿二曾經被報告為有輕微變化的變星
alf And, database entry, The combined table of GCVS Vols I-III and NL 67-78 with improved coordinates, General Catalogue of Variable Stars ，Sternberg Astronomical Institute, Moscow, Russia.  Accessed on line 2008-08-12.，但是從1990至1994年間的觀測發現它的光度非常穩定，變化少於0.01星等uvby photometry of the chemically peculiar stars Alpha Andromedae, HD 184905, HR 8216, and HR 8434, S. J. Adelman et al., Astronomy and Astrophysics Supplement 106 (August 1994), pp. 333–337, .。儘管如此，Adelman和他的夥伴在2002年發表了在1993和1999年的觀測指出，汞的波長為398.4奈米的譜線會隨著主星的自轉而變化，而這是因為汞在大氣層內的分布是不均勻的。使用都卜勒影像的觀測讓Adelman等人發現雲層集中在赤道的附近The Variability of the Hg II λ3984 Line of the Mercury-Manganese Star α Andromedae, Saul J. Adelman, Austin F. Gulliver, Oleg P. Kochukov, and Tanya A. Ryabchikova, The Astrophysical Journal 575, #1（2002-08-10）, pp. 449–460, , .。在2007年發表對都卜勒影像的後續研究，顯示這些雲彩在恆星的表面緩慢的漂移Weather in stellar atmosphere revealed by the dynamics of mercury clouds in α Andromedae, Oleg Kochukhov, Saul J. Adelman, Austin F. Gulliver, and Nikolai Piskunov, Nature Physics 3, #8 (2007), pp. 526–529, , .。

 語源學和文化意義 

 光學伴星 

這個聯星系統是威廉·赫歇爾在1781年7月21日發現的目視雙星 Entry 32, p. 146, Catalogue of Double Stars. By Mr. Herschel, F. R. S. Communicated by Dr. Watson, Jun. ，Philosophical Transactions of the Royal Society of London 72 (1782), pp. 112–162.，在艾肯雙星目錄中的標示為ADS 94 B，它由一顆G-型恆星和一顆視星等大約是10.8等的伴星組成，雖然看起來在天空中與另外兩顆恆星很接近，但在空間中並未在一起p. 111, vol. 1, Burnham's Celestial Handbook: An Observer's Guide to the Universe Beyond the Solar System, Robert Burnham, New York: Courier Dover Publications, 1978, ISBN 0-486-23567-X.。

 註解和參考資料 

 外部連結 
 Alpheratz  at Alcyone Software's Star Data Pages

Category:仙女座
仙女座α
Andromedae, 21
Category:B型次巨星
Alpheratz
Category:光譜聯星
000358
000677
Category:G型恒星
Category:A型主序星
Category:三合星
BD+28 0004
Category:自古以来已知天体
0015
Category:汞錳星
Category:星座最亮星
Category:壁 (星官)