作為以流量穩(wěn)定而著稱的北半球三大流星雨之一,英仙座流星雨在每年8月中旬迎來極大,它的爆發(fā)可以讓我們在一個小時內(nèi)欣賞到幾十顆美麗的黃綠色流星。由于該流星群的活躍期正處夏季,觀測它就要比嚴(yán)冬時節(jié)的雙子座流星雨和象限儀流星雨輕松得多,因此非常適合在放暑假的學(xué)生朋友進(jìn)行觀測。
英仙座流星雨的活躍期可以從7月中旬持續(xù)到8月下旬,其中在8月中旬11日至15日的幾天里,流量都比較可觀。今年極大期間的月相為下弦,前半夜的觀測將不會有月光干擾。而根據(jù)國際流星組織的預(yù)報,英仙座流星雨的極大很可能出現(xiàn)在北京時間8月12日20時至22時30分,預(yù)計每小時的輻射點天頂流量(ZHR)可達(dá)100以上。但在22時,我國大部分地區(qū)輻射點的地平高度還都在30°以下。因此能觀測到的流星數(shù)還不及這個預(yù)報理論值的一半。
盡管如此,今年英仙座流星雨在我國的觀測條件已經(jīng)算很不錯了。想必大家都已經(jīng)蓄勢待發(fā),準(zhǔn)備進(jìn)行觀測,這里筆者還想嘮叨幾句:首先,觀測活動最重要的就是安全,一定要在白天探明觀測地的周邊情況。其次,英仙座流星雨的極大出現(xiàn)在夏末初秋,這段時間晝夜溫差已經(jīng)逐漸加大,特別是在遠(yuǎn)離城市光污染的鄉(xiāng)村和山區(qū),夜間的溫度會比較低。大家一定要多穿衣服,注意保暖。最后就是夏夜的觀測要防止蚊蟲叮咬,風(fēng)油精和花露水是必備之物。
8月14日 月掩金星
月球是我們唯一的一顆天然衛(wèi)星,與其他行星和恒星相比距離也是最近的,平均只有38萬千米。在地球上看起來,月球會出現(xiàn)在某些天體的前方將其遮擋住,這就是所謂月掩星。這樣的天象其實每時每刻都在發(fā)生,但往往只是月球掩一些亮星的情況才會引起人們的關(guān)注。由于月球運行的白道與黃道非常接近,它所掩的亮星只能是黃道附近的亮恒星,以及幾顆較量的大行星。最著名的月掩星天象要數(shù)日食了。而8月14日,將發(fā)生一次我國部分地區(qū)可見的月掩金星。
月球繞地球公轉(zhuǎn)一周約29.5天,我們看上去,它相對于背景恒星每天自西向東運行12°左右,每小時大約0.5°。這幾乎和月球視直徑相等,因此如果不考慮被掩星的自行,月掩星的最長時間差不多就是一個多小時。當(dāng)然這是指被掩星穿過月球中心的情況,而多數(shù)地區(qū)看到的是兩側(cè)較短線度的掩星,持續(xù)時間要短得多。這就好比日全食發(fā)生時掩食帶中心線上的可見全食時間較長一樣。
其實月掩金星也是比較罕見的天象,一方面是金星與太陽的角距離較近,多數(shù)的月掩金星都發(fā)生在白天,不易觀測。而本次月掩金星發(fā)生在金星西大距前夕,觀測條件是比較好的。另一方面是月掩星發(fā)生時地球上只有一小部分地區(qū)可以觀測到。我們都知道月掩星與日食同理,因此一次月掩星發(fā)生時地球上能觀測到這一天象的區(qū)域也與日食帶很相似,只不過多數(shù)情況下被掩星可以視作一個點光源,掩星掩食帶的寬度要大于全食或是環(huán)食帶,差不多是整個偏食帶寬度的一半。但實際上掩食帶內(nèi)白天的區(qū)域也很難觀測到掩星。
發(fā)生在北京時間8月14日凌晨的這次月掩金星,是殘月掩金星,因此金星是從月球亮面進(jìn)入,暗面出。在我國,東北地區(qū)可以觀測到掩星全過程,而在華北、華東地區(qū)只能觀測到掩終,其他地區(qū)則可以觀測到角距離很近的金星合月。對于地球上有一定距離的兩個地點,觀測到一次掩星的時間也有很大區(qū)別。
月掩星的觀測有著很大的科研意義,經(jīng)常被用于確定被掩星的體積及運行規(guī)律等。而月掩金星又是所有掩星天象中欣賞價值最高的。因為無論是娥眉月還是殘月,單位面積上的亮度甚至還不如-4等以上的金星,如果天氣睛好,我們可以使用望遠(yuǎn)鏡或長焦鏡頭連接單反相機(jī),通過嘗試選擇合適曝光值將它們拍攝下來了。
8月15日 金星西大距
凌日之后,金星運行到太陽西側(cè),轉(zhuǎn)為晨星。此后的一段時間,它與太陽的角距離增加得很快,升起時間也逐漸提前。8月15日,金星達(dá)到西大距,此時與太陽的角距離約為46°,亮度-4.4等。大距之后的一段時間里,日出時金星的地平高度不降反增,一直到9月下旬才明顯下降。一直到年底,天亮前我們都能看到明亮的金星出現(xiàn)在東方天空中。
8月16日 水星西大距
金星剛過西大距,另一顆地內(nèi)行星水星也達(dá)到了西大距。由于水星與太陽的角距離更小,因此與金星相比,它的觀測條件要差得多。水星每次大距時與太陽的角距離都不固定,會在18°至28°之間變化。所以每次大距期間水星的觀測條件也不盡相同。但觀測條件的好壞也不單由兩者的角距離決定,還與赤緯差有關(guān)。對于北半球來說,水星的赤緯若比太陽高,日出或日落時的地平高度就會更高,觀測條件也會更好,而赤緯低于太陽時觀測條件就相對較差。如果是在南半球觀測,情況則剛好相反。8月16日的這次西大距時,水星與太陽的角距離為19°,按說不算大,但其赤緯高于太陽。對于北緯40°地區(qū)來說,日落時水星的地平高度可達(dá)16°,亮度約為0等,屬于觀測條件很好的大距了。從16日開始10天左右的時間里,如果趕上透明度很好的日子,大家可以找個東偏北方向沒有遮擋的地方,嘗試用肉眼在晨曦中尋覓水星的蹤跡。
8月17日 火星合土星
雖同為地外行星,但火星的公轉(zhuǎn)速度要比土星快得多,大約是687個地球日。在地球上觀察火星,它繞天球一圈大約需要兩年多一點的時間。而土星繞天球一周大約需要30年,因此在天球的跑道上,火星每兩年多就會追上土星一次,形成火星合土星的天象。當(dāng)然觀測條件的好壞還取決于相合時它們與太陽的角距離。8月17日的火星合土星,它們與太陽的角距離大于60°,在傍晚的西方天空中看到它們應(yīng)該并不困難。
在人們最早認(rèn)識的5顆行星中,火星和土星并不算明亮。本次兩星相合期間,它們的亮度都在1等上下,角距離在3°以內(nèi),同處室女座天區(qū),與附近的1等星角宿一組成了一個鈍角三角形。其中火星顏色偏紅,土星則有些發(fā)黃,而角宿一是一顆白色的恒星。等到8月22日,娥眉月還將造訪這片天區(qū),與它們組成三星伴月天象。
8月24日 海王星沖日
海王星是八顆行星中最晚被人們認(rèn)識到的。由于距離我們大約40多億千米,本身又不發(fā)光,全靠反射太陽光,海王星非常暗,沖日時也只有7.8等。在地球上,即使我們用較大的望遠(yuǎn)鏡來觀測,也很難分辨出它的表面細(xì)節(jié)。8月24日海王星沖日時它位于寶瓶座天區(qū)內(nèi),想要找到它除了需使用望遠(yuǎn)鏡,還要借助電子星圖的幫助。因為在普通的紙質(zhì)星圖中,我們是無法找到這些行星的。(供稿:北京天文館 作者:李昕)