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[推荐] 【还原银河系】1:1重制真实银河系!《精英危险》星图详解

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发表于 2014-10-8 23:12:28 | 显示全部楼层 |阅读模式
本帖最后由 cosloli 于 2014-10-8 23:13 编辑

感谢硬核玩家兰蕙轩同学花费十天时间吐血提供~~
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目录:

1L:简介
2L:铺垫-真实宇宙天体术语
3L:《精英危险》星图正式详解
4L:“全天21亮星”在《精英危险》中的位置
5L:其他较有名的天体(如北斗七星,北极星)在《精英危险》中的位置
6L:《精英危险》星图中的特殊天体(如河系中心的黑洞,变星)
7L:联邦首都SOL(太阳系)与帝国首都(ACHENAR)截图
注:以上内容的游戏图片均由我亲自在游戏中截图完成
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精英:危险》以其真实比例的银河系而成为当下科幻类游戏中独树一帜的一个。那么,精英的银河系到底有多真实呢?
随着beta2的上线,精英的宇宙越发真实完整,于是在同学的建议下,本人又机智地想到了一个新的水分主题——对比真实银河系和精英的银河系,看看到底有几分相似,顺带科普。
PS:1.特别要感谢我那个精通天文学的好友,在此之前,我对天文的了解不多;
2.这里肯定还有不少通晓天文的大神,其实咱就是现学现卖而已,求轻喷

ED游戏内星空截图:

深度时空官方游戏店

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 楼主| 发表于 2014-10-8 23:12:49 | 显示全部楼层
铺垫-银河系简介(搬运自维基百科

银河系(古称银河、天河、星河、天汉、银汉等,英语中称Milky Way)是太阳系所处的星系。是一个由1,0004,000多亿颗恒星、数千个星团和星云组成的棒涡星系系统,还有各种类型的星际气体和星际尘埃,它的直径约为100,000多光年,中心的厚度约为12,000多光年,可见物质总质量是太阳质量的大约1400亿倍。太阳系属于这个庞大星系的恒星之一,而我们居住的地球则属于太阳系中的一个行星。过去普遍认为银河系与同处于本星系团仙女座大星系一样,都是旋涡星系,但后来有研究认为银河系为棒旋星系,目前尚无定论。银河系具有巨大的盘面结构,由于我们在盘面内部,环视整个盘面,只能看见横跨星空的白色带状物由人马座延伸至夏季大三角,甚至仙后座),冬季最黯淡(在猎户座一个横跨星空的白色带状物,像一条流淌在天上闪闪发光的河流一样,北半球来说夏季最明显(在天蝎座与人马座)。


图中可见,由于银心(即银核)的阻挡,目前在我们对面的区域无法观测

银河系是一个中间厚,边缘薄的扁平盘状体。他的主要部分称为银盘,呈漩涡状。

它的总质量约有太阳的一万亿倍,直径约为十万光年,中央厚约1.5万光年,边缘厚约3000-6000光年。太阳约处于猎户臂上距银河系中心约27,700光年(8492秒差距)某处。

银盘外面是由稀疏的恒星和星际物质组成的球状体,称为银晕,直径约10万光年(30659秒差距)。

1950年代开始以电波观测银河系,可以发现有4条旋臂,分别是矩尺、半人马-盾牌、人马与英仙等主要旋臂。太阳位在介于半人马与英仙臂间的次旋臂:猎户臂中。旋臂主要由星际物质构成。但最新的研究显示,根据NASA斯皮策空间望远镜所摄80万张影像,1.1亿颗恒星的最新测绘统计发现,银河系可能只有两条旋臂。人马臂和矩尺臂绝大部分是气体,只有少量恒星点缀其中(PS:只要你在星图上仔细耐心地寻找,确实能够在旋臂与旋臂之间找到极少的恒星,它们点缀在虚空中,亮度很高,像极了珍珠)。

银河系也有自转。太阳系以每秒250千米速度围绕银河中心旋转,旋转一周约2.2亿年(据估计,太阳自诞生以来已经绕银心运行了20-25次)。

银河系有两个伴星系:大麦哲伦星系和小麦哲伦星系

与银河系相对的称之为河外星系

一般认为,银河系中的恒星多为双星或聚星。而2006年新的发现认为,银河系的主序星中2/3都是单星(iBootis好像是4星系统来着。。)。

银河、仙女座星系三角座星系本星系群主要的星系,这个群总共约有50个星系,而本地群又是室女座超星系团的一份子。

目前的观测认为仙女座星系M31,ED中一样能够找到)正以每秒300公里的速度朝向银河系运动,在30-40亿年后可能会撞上银河系。但即使真的发生碰撞,太阳以及其他的恒星也不会互相碰撞。这两个星系可能会花上数十亿年的时间合并成椭圆星系。而来自美国天文台的发现,史密斯云的边缘已经与银河系的气体发生作用并推开围绕银河的气体。银河系会对它施加一个潮汐力,使其分裂。大约2千万至4千万年之后,史密斯云的核心将会撞击银河系圆盘。




上图是我们所能观测到的宇宙全图,原图20m+,这张图不太清楚,每一幅图上的红点就是我们的位置

精英的宇宙包含4000亿星系,就一般的认识标准而言,这已经是不折不扣的“无限”了,但是比起宇宙还是很小啊。。。



常用术语简介


星等:描述星体在天空中的相对亮度,分为视星等和绝对星等

视星等:目视可见的亮度,只是人眼见到的亮度,而不是恒星实际的发光强度,因为距离,恒星周围的环境对于我们看到的亮度影响很大(比如最亮的恒星,其视星等也远远小于太阳),视星等大约从-3836不等,越小的,其视觉亮度越高,如太阳视星等为-26.7,天狼星是-1.46,而北极星(勾陈一)为2.01,可见北极星是相对暗的。

绝对星等:由于视星等不能准确描述恒星的发光情况,因此有绝对星等。我们把从距离星体10个秒差距(32.6光年)的地方看到的目视亮度(也就是视星等),叫做该星体的绝对星等。按照这个度量方法,牛郎星为2.19等,织女星为0.5等,天狼星为1.43等,太阳为4.8等。

秒差距:(这个有点麻烦,我就不介绍定义了,有兴趣的同学可以百度一下)1秒差距=3.2616光年=206,265au(考虑到应该有不少人玩eveau可能更加直观),一般用于描述恒星间的距离

恒星命名法:世界上唯一广受认可、能为天体命名和编号的机构只有国际天文联合会(IAU)。恒星有不少命名方法,国际上尚没有一个统一完整、广受认可、能覆盖所有现有观测结果的命名法(感觉迟早需要一个更统一的方法),常用的命名法有:拜尔命名法,弗兰斯蒂德命名法,变星命名法(专用于变星),极少数恒星以人名命名。

由于天文学本身并无完全统一的标准,ed中的星图采取的是现有名称+系统编号,遥远的的恒星,不太有名的恒星都是用系统编号命名的,而有名的恒星则沿用现有的名字(一部分是虚构的),个人觉得至少覆盖了数百乃至上千恒星。但是,ed沿用传统名称是比较混乱的,有时候用英文名,有时候却用希腊名,还有波斯名。。。。此外,Ed的星图,其原点在太阳系(SOL,坐标0,0,0),太阳系周边的恒星也得到了基本还原。


恒星光谱:

光谱就不用解释了吧。。。常用恒星光谱(摩根-肯那光谱分类法)的分类有:
蓝色:“O”型
蓝白色“B”型
白色:“A”型
黄白色:“F”型
黄色:“G”型
橙色:“K”型
红色:“M”型



罕用的光谱类型
有一些罕用的光谱分类,只适用在少数的恒星上:
W:25000~50000K - 沃夫-瑞叶星。
L:1,500 - 2,000 K – 恒星的质量不足以让氢的核聚变持续进行的棕矮星(次棕矮星)。L代表锂,在恒星内会很快的蜕变。
T:1,000 K – 比棕矮星温度更低的恒星,在光谱中有甲烷的谱线。
C:碳星.
R:以前是光谱中有碳星谱线的K型恒星。
N:以前是光谱中有碳星谱线的M型恒星。
S:原本是M型的恒星,但正常的氧化锑谱线被氧化锌谱线取代。
D:白矮星,例如,天狼 B
约克光谱分类,不同的光度分类的特征如下:
0 :超超巨星 (稍后才新增的);
Ⅰ 超巨星
Ⅰa :非常明亮的超巨星;
Ⅰab
Ⅰb :不很亮的超巨星;
Ⅱ :亮巨星;
Ⅱa
Ⅱab
Ⅱb
Ⅲ:普通的巨星;
Ⅲa
Ⅲab
Ⅲb
Ⅳ :次巨星,也称为亚巨星;
Ⅳa
Ⅳab
Ⅳb
Ⅴ :主序星,也称为矮星;
Ⅴa
Ⅴab
Ⅴb
Ⅵ :次矮星,也称为亚矮星,但此类恒星的数量不多,故不常用到。
Ⅶ :白矮星,(稍后才新增的,但不常用)
少数的情况下会分在两类之间,例如Ⅰa-0,表示是非常明亮的超巨星,但已经非常接近超超巨星。

因为描述的都是恒星表现在外的光度,所以常被称为MKK光度分类法。

我们的太阳在光谱分类上是G2V,这是结合了摩根-肯纳(G2)与约克(V)两种分类一起标示的。但实际上,太阳不是一颗黄色的星,而是个色温5870K的黑体,这是白色而且没有黄色踪影的,有时也作为白色的标准定义。



何谓主序星



主序星的定义与上图(即赫萝(罗)图,我可不是故意打错字的)
主序星既可以用于描述不同种类的恒星,也代表了恒星生命的一个阶段。根据恒星质量不同,主序星之后会发展为红巨星-白矮星,或者超红巨星-超新星

注:ED并非教科书,其星图和宇宙不可能与现有理论完全一致,因此也有不在以上光谱类型之中的
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 楼主| 发表于 2014-10-8 23:13:51 | 显示全部楼层
本帖最后由 cosloli 于 2014-10-8 23:19 编辑

《精英危险》星图详解
目前开放的550个星系中,很少有我们熟悉的世界,如SOL,比邻星等均未开放。已开放的世界中,大家应该很熟悉iBootis(应该不是苹果冠名的),它的空间站叫chango dockiBootis是一个相对特殊的星系,它是一个四星系统,而且行星很少,我们以此作为例子,看看ED的星图里面包含什么信息。




Star Type:直译“恒星类型”,但是根据表示方法,翻译为“恒星光谱类型”更好。以iBootis A为例,其光谱类型为G0 V,G表示光谱类型为黄色,但是,正如太阳是G2V而不完全是黄色,i Bootis A也不完全是黄色,而是黄白色;0表示绝对星等;V表示这颗恒星是主序星(V在这里是5的意思,此外,前文说了一下主序星,但是 可能不太清楚,如果不能理解,建议查一下维基);其他还有BCD三个恒星,其中D星也有点特别:


Y光谱可能是比较特殊的类型,没有搜到相关信息;名词brown dwarf是棕矮星,即质量大于13倍木星的恒星,而且,上图iBootis D的表面温度竟然仅有390K,也就是说才100+摄氏度!

其他内容包括半径,表面温度,轨道周期,半长轴等就不一一介绍了。



这是iBootis A的一个行星,chango

除了常见的轨道、周期、质量等信息,ED还提供了行星的大气成分和地质成分,比如上图,chango的大气由80%的氮气、8.1%的氧气和1.5%的二氧化碳构成(按理来说,这是不能支持人类生存的,因为氧气含量太低而二氧化碳含量已经可以造成轻微中毒症状了);地质成分70%岩石,30%金属。

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 楼主| 发表于 2014-10-8 23:14:15 | 显示全部楼层
全天21亮星
下面放截图,依照上面列表的顺序
--------------------------------------------
中文名 英文名 备注

·天狼星 Sirius 全天第一亮星
·老人星 Canopus 全天第二亮星
·南门二 Alpha Centauri 全天第三亮星,三合星,其中的比邻星是离太阳最近的恒星
·大角星 Arcturus
·织女一 Vega
·五车二 Capella
·参宿七 Rigel
·南河三 Procyon
·水委一 Achenar
·参宿四 Betelgeuse
·马腹一 Agena
·河鼓二 Altair
·毕宿五 Aldebaran
·心宿二 Antares
·角宿一 Spica
·北河三 Pollux
·北落师门 Fomalhaut
·十字架三 Becrux
·天津四 Alpha Cygni
·轩辕十四 Regulus
·十字架二 Acrux
-----------------------------------------
1:这些自古就非常有名的恒星在中外有许多名字,有的恒星甚至有10个以上名字,比如拜尔名,佛氏名,希腊名,波斯名,阿拉伯名,中国名,甚至拼写的细微演变也可能造成找不到(比如天玑Phekda,也可写作Phecda,但是这样就找不到。。。),所以,如果你要在ed的星图上找某个有名的恒星,最好把可能的名字全都试一遍,尤其是英文名和希腊名。此外,开头是aplha/beta之类的,后面跟的是星座名。

2:并不是所有的现有恒星都有,毕竟,过程生成技术也不可能创造一个与现有观测结果完全一致的银河系(同时,现有的观测尚未覆盖全银河),个人无责任猜测,开发组专门拿到了全天重要恒星的数据再手工插入。此外,恒星光谱与现有观测结果并不总是能够一致;恒星周围的行星(一般不能观测到)也不一定与事实一致(比如半人马座alpha不一定是三星系统。。。),这点我们就无需纠结了,要是真的那么准确,那ed可以当做天文学教材了。








上面这个音译阿克图洛斯,正是星际里面那个反派皇帝。。。这也是21;亮星中唯一一个开放的,不过就是个简单的单星系统罢了,下面是它的恒星系图:
行星和空间站特别多。。。





































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 楼主| 发表于 2014-10-8 23:14:41 | 显示全部楼层
其他比较有名的恒星

北斗七星

星官名 古名 英文名 拜耳恒星命名法 视星等 距离太阳系(光年)
天枢 贪狼 Dubhe α UMa 1.79 124
天璇 巨门 Merak β UMa 2.34 79
天玑 禄存 Phekda γ UMa 2.41 84
天权 文曲 Megrez δ UMa 3.32 81
玉衡 廉贞 Alioth ε UMa 1.76 81
开阳 武曲 Mizar ζ UMa 2.23 78
瑶光 破军 Alkaid η UMa 1.85 101

注:星官名是古代由官方天文观测机构规定的正规命名,用于正规的官方文献(由于我国古代天文观测非常发达,体系完整,因此国内天文观测常沿用古代固定的称呼,而不用英文名);旁边标出的古名是道教的称呼,也是古代民间常用的称呼。

此外,还有北极星(勾陈一):Polaris


















北极星(勾陈一)

北极星并不是不变的,由于岁差的存在,几万年以后,织女一将成为新的北极星

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 楼主| 发表于 2014-10-8 23:15:00 | 显示全部楼层
特殊天体
常见的特殊天体有红巨星,超红巨星,白矮星,变星,超新星,黑洞,除了超新星没有找到以外,其他都有。黑洞大家可能没找到,但是国外论坛上有人找到了
一个——Sagittarius A*(注意要带星号)。可能有人知道这个名字,没错,这就是传说在银心的超大质量黑洞!我仿佛发现了开发组的野心。。。
截图
Beta2上线以来,星图的密集部分变得很卡,配置低的同学就不要轻易尝试搜索这个了,以免卡爆。





变星

何谓变星: 亮度与电磁辐射不稳定,经常变化且常伴随其他物理变化的恒星(多数恒星是稳定不变的),原因既可能是恒星本身的变化(如恒星体积的周期性变化造成亮度的变化),也可能是周围情况造成的(比如双星系统相互环绕,由于周期性互相遮挡造成视觉亮度的变化)。找了两个例子:
造父四 (下图) Mu Cephei 超红巨星
(已知最大的恒星,据估计直径超过太阳的1650倍,亮度是太阳的35万倍),同时也是典型的变星




刍藁(音同“除稿”,下图)增二 Mira(oCet)
米拉变星属于特殊变星,是红巨星的末期,质量较小(不会大于2倍太阳质量),而光度较大,最终将演变为白矮星。

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 楼主| 发表于 2014-10-8 23:15:15 | 显示全部楼层
最后,以人类的起源星系太阳系(SOL,游戏内的联邦首都)作为结束

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 楼主| 发表于 2014-10-8 23:15:42 | 显示全部楼层
另附上ED游戏内的假想恒星系,也是整个游戏开始的地方。
ERANIN(出生地,贯穿《精英》系列游戏整整30年的地方)

















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发表于 2014-10-9 06:48:00 | 显示全部楼层
真心不错,也就是程序生成这种方式可以构建这么庞大的宇宙环境吧。

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发表于 2014-10-9 13:06:20 | 显示全部楼层
楼主太厉害了
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