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title: "天文学从测量开始"
description: "从恒星位置与亮度读到星系颜色、望远镜阵列和射电脉冲，亲手改变观测条件，循序理解天文测量。"
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language: "zh-CN"
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  en: "https://sandboxphysics.com/stories/astronomy/"
last_modified: "2026-10-28"
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恒星 · 星光 · 测量

# 天文学从测量开始

天空中的一个光点，留下位置、亮度和光谱。换一种观测办法，就能多读出一点它的故事。

## 先从一颗能拖动的星开始

先量位置，再数探测器收到多少光，最后把星光摊成不同颜色。每条路线都从眼前的现象往下讲，接着给出可以亲手重算的步骤。

01

## [星的位置与距离](https://sandboxphysics.com/zh/stories/astrometry/)

挨在一起的星，真的离得近吗？

地球绕太阳转一圈，近处的星会在远处背景前画出一条小轨迹。从这点晃动开始，学会量距离，也看见测量误差怎样改变答案。

[追踪恒星一年中的位置](https://sandboxphysics.com/zh/labs/stellar-parallax-proper-motion/)

02

## [星光有多亮](https://sandboxphysics.com/zh/stories/stellar-photometry/)

星变暗了，还是邻星和背景在捣乱？

望远镜把一颗星铺成一小片光斑。圈得太小会漏光，圈得太大又会收进邻星。亲手移动孔径，再从保存的像素算出亮度。

[在拥挤星场里量一颗星](https://sandboxphysics.com/zh/labs/crowded-star-photometry/)

03

## [把星光摊开](https://sandboxphysics.com/zh/stories/stellar-spectroscopy/)

一条暗线为什么会变深、变宽、再移位？

恒星大气吸收特定颜色的光，原子的运动又把暗线推移、抹宽。沿着一条吸收线，分清温度、气体数量和速度留下的痕迹。

[改变恒星大气，比较吸收线](https://sandboxphysics.com/zh/labs/stellar-absorption-lines/)

04

## [星系为什么这样红](https://sandboxphysics.com/zh/stories/galaxy-colors/)

颜色能唯一给出距离吗？

老恒星、尘埃和宇宙膨胀都可能让星系变红。把同一束光送过五片滤镜，看红移为什么会有不止一个答案，再用真实 SDSS 测光检验。

[用五个波段观察星系](https://sandboxphysics.com/zh/labs/galaxy-colors-photometric-redshift/)

05

## [把望远镜连成阵列](https://sandboxphysics.com/zh/stories/interferometric-imaging/)

稀疏的望远镜怎样约束一幅图？

几对望远镜只量到天空结构的一部分。拖动站点，比较观测方向怎样改变，再看同一份稀疏信号能支持哪些不同的重建。教程从真实 EHT 三角形开始。

[移动望远镜，比较天空重建](https://sandboxphysics.com/zh/labs/stellar-interferometer/)

06

## [电波穿过星际空间](https://sandboxphysics.com/zh/stories/interstellar-radio/)

一次闪光为什么会变成扫频和长尾？

自由电子让低频电波晚到，散射又把闪光拖出尾部。移动等离子云和磁场，分清这些作用，再从真实 CHIME 强度片段检查处理方法。

[让射电闪光穿过等离子体](https://sandboxphysics.com/zh/labs/interstellar-radio-propagation/)

## 沿着星光走得更远

恒星测量把路引向星系和宇宙膨胀。接着读天文发现的实验故事，或从头走一遍宇宙学课程。

[我们怎样读懂宇宙](https://sandboxphysics.com/zh/stories/astronomy-gravity/) [从宇宙膨胀走到天空推断](https://sandboxphysics.com/zh/stories/cosmology/)