在观测绝对星等时,把各星相对于地球星的 位置都放在同样的距离处,这样合乎科学原则。 设想把太阳及一切恒星都放在离地球星 32.62 光年远处,原来距离我们 较近的恒星,这时候变得更暗更昏;原来距离我们较远的恒星,这时候会显 得更明更亮。可根据平方反比律来推算。例如太阳恒星距我们只有 1 个天文 单位(1.5 亿公里),它原来的视星等是-26.5 等,如把它送到规定的距离 32.62 光年远后,它的视星等下降为+4.8 等。这是它的视星等,同时也是它 的绝对星等。同样,天狼星距我们 8.7 光年,视星等为-1.5 等,当移到规定 的距离(32.62 光年)后,光度变暗,为+1.5 等,这是它的视星等,同时也 是它的绝对星等。又例如北极星距我们 700 光年远,星光很暗,视星等为+2.3 等,移到规定距离后距我们较近,距离几乎缩短 20 倍,视星等升为-4.6 等, 这也是它的绝对星等。依据我们的眼睛,感到太阳最亮,其次是天狼星,北 极星最暗。这是视星等的现象。如果改用绝对星等来作比较,北极星最亮(-4.6 等),天狼星次之(+1.5 等),太阳最暗(+4.8 等)。 光谱及其分类恒星发出的光经过色散系统(如光栅)分解后形成色带, 叫做恒星光谱。绝大多数都与太阳光谱相似,为吸收光谱。恒星表面氢的吸 收线有强有弱。如果氢被电离即一个氢原子失去它的电子后,叫做电离氢, 不能显示光谱线。
有一位美国天文学家叫安妮·坎农,她独自分析 5 万颗恒 星的光谱,并给它分类。 19 世纪末美国哈佛大学天文台就开始向恒星拍照,研究光谱。发现恒星 表面辐射的热,如为高温,必然明亮;如为低温,必然红暗。温凉的星为红 色;炽热的星为蓝色或青白色。因此,根据恒星光谱线的相对温度可把恒星 分为下列七个类型,用英文大写字母 O、B、A、F、G、K、M 来代表,后又加 R、N、S 型。每个类型中又用数字表示分为 10 个次型。 O 型代表高热的恒星。温度由 30000°K 到 60000°K。远望星光是蓝色或 青色。例如蝎虎座第 10 星(10 Lacerta)。这 O 型恒星很少见,因为高温易 使氢原子丧失它的电子,变为电离氢而不能显示光谱线。O 型恒星年龄较幼。 O 型又可再分为 10 个次型级。第一级是 O0型;第 10 级是 O9型。在地球星附 近的宇宙空间内迄今尚未发现一颗合乎 O0型的恒星,也无 O1型或 O2型。 B 型也代表高热的星,温度由 10000°K 到 30000°K。也是蓝光星或蓝白 星。光谱内氢线很强。更强的是中性氦线。例如猎户座β星参宿七及室女座 α星角宿一(Spica)。参宿七距地球星 800 光年,光谱为 B8 型。角宿一距 离为 260 光年光谱为 B1型。 A 型代表中温的热星。温度由 7500°K 到 10000°K。星光蓝白色。氢线 极强,并有金属元素吸收线,例如镁、钙、硅、铁、钛等元素吸收线。天狼 星及织女星都属于这一类。 F 型代表中温的热量。温度由 6000°K 到 7500°K。星光是蓝白色或白色。 氢线较弱,钙电离以后钙线很强。例如老人星及南河三(Procyon)。后者是 小犬座阿耳法星。 G 型代表微温的热星。
温度由 5000°K 到 6000°K。星面是白色或黄色。 电离钙线很强,也有中性金属线。例如五车二(Capella)及太阳恒星。前者 是御夫座阿耳法星。太阳也是淡黄色。如果太阳是 B 型或 O 型,我们居住的 地球星受高热辐射,所有的水会被蒸发,立即变为沙漠。太阳是黄光二级星, 写成 G2。如果在 G 字前加α,成为αG2。α是矮星,表示它是一颗矮的黄色 二级星。 K 型代表凉星。温度由 3500°K 到 5000°K。星光为橘黄色。金属元素吸 收线特别明显。例如大角星(Arcturus)及毕宿五(Aldebaran)。前者是牧 夫座α星;后者是金牛座α星。 M 型代表更凉的星。温度低于 3500°K(2500~3500°K)。星色是红的。 有强烈的中性金属元素吸收线;也有分子线。分子不分裂为原子。例如参宿 四(Betelgeuze),它是猎户座α星,距地球星 650 光年。光谱型为 M2。又 例如心宿二(大火,Antares),是天蝎座α星,距地球星 420 光年,是双星, 光谱是 M1型。 为便于记忆,美国学者编出一句顺口溜:“ O!Be AFine Girl, Kiss Me。” 这一句英语包括 O、B、A、F、G、K、M7 个英文大写字母,代表上述 7 种光谱 型,易记易懂。