Hello大家好!欢迎收听为大家找对象操碎了心的物理所科学电台~本期我们就来跟大家聊一聊关于找女票,啊不,关于星空的一些话题~为什么要谈星空呢~这也是为了大家和亲朋好友,特别是心仪对象在即将到来的十二月双子座流星雨,以及一月象限仪座流星雨中留下美好的回忆呀! ▲请点击上面音频按钮收听声音吧~ 认识星空 认识星空 @Dave Morrow 星星的种类 在晴朗无云的晚上,没有月光,没有空气污染和灯光污染,此时我们抬头仰望,可以看到些什么呢?你肯定会说,星星呀。当然没错,我们看到的绝大部分天体都是星星,但其实,我们能看到的东西比不仅限于此,而且即使是星星,也有很多不同的种类。
大致来说,我们肉眼可能看到的有行星(火星木星土星等很亮的不闪的星星),卫星(月亮和人造卫星),恒星(冲你抛媚眼的一闪一闪星星们),彗星,流星,恒星组成的星团(如昴星团),以及星云(如猎户座大星云)和星系(如仙女座星系)等等。如果用望远镜的话,可以看到的每种天体会更多,还可以看到行星的卫星们。 昴星团 猎户座大星云(使用宽视场成像仪相机上的MPG/ESO2.2米望远镜拍摄的猎户座星云) 仙女座星系 (图片来源http://www.phy./astroworld/constellations/detail/andromeda.html) 02 天区的划分,星星的命名 天上的星星们,仅肉眼可见的就数以千计,为了方便辨识和交流,我们必须给星星们起名字。在历史上,恒星的命名法有很多,每一种命名法都不尽完备,例如,西方的命名有约翰巴耶命名法,弗兰斯蒂德命名法,古德命名法等等,在中国则用星官来命名,但星官在不同的历史时期也有不同的划分。总体来说,这是一件非常混乱又繁杂的事。随着观测技术的进步,许多肉眼不可见的星星也能够被观测到,以前的命名法就不好用了,不能把观测到的星星完全收录,于是人们开始制作全天的星表。然而星星实在太多了,没办法全部收录,所以决定,只收录在某个亮度以上的星星,从而出现了各种各样的星表,在各种星表里,依据星星的坐标,每个星星都有自己的编号。作为日常使用来说,我们接触最多的还是按照星座和希腊字母命名的约翰巴耶命名法以及中国古代的星官命名。
在历史上,人们为了认星方便,把天上的一些亮星连起来,加以想象,形成了星座的概念。到了近代,为了规范化,国际天文联合会按照赤经和赤纬把天球精确地划分成88个区域,也就是我们现在通用的88星座。对于星的命名,则沿用约翰巴耶命名法,用星星所在的星座命加上希腊字母或者数字来命名。例如,天琴座α,小犬座β等等。对于一些巴耶命名法没有命名的稍暗的星,则采用弗兰斯蒂德的方法,用星座名加上数字来命名。同时,对一些特殊的亮星,也会沿用其单独的名称,例如天狼星,北极星等等。
在中国古代,我们把天空分为若干区域,靠近黄道的一圈区域,分为青龙白虎朱雀玄武四象,每象里有7个星宿,共28宿,其他区域分为紫薇垣,太微垣,天市垣。在每块区域里,把一些星连起来,称为星官。星星的名字,就用星官名加上数字来表示,例如参宿四,南河三等等(参和南河都是星官名)。 28星宿 中国古代的命名法和西方的命名法有很多重叠的星星,比如织女星是天琴座α,天狼星是大犬座的α,牛郎星是天鹰座的α等等 03 星星的视运动 粗略来讲,由于星星距离我们非常遥远,地球的移动和恒星的移动在短时间内不会对星星在天上的位置产生太大影响,可以认为,星星们和地心是相对静止的。但是由于地球绕地轴自西向东自转,相对来说,星星们整体会沿地轴自东向西转。在我们看来里,就是天上的星星在绕北极星做圆周运动。星轨的照片可以很明显地说明这一点。 星轨 @이원영 IT칼럼니스트 04 星星的亮度 最开始的时候,人们把肉眼可见的最亮的星到最暗的星的亮度分成六个等级,称为视星等,视星等越高,亮度越低。后来有了更精确地观测手段,后人们发现,一等星差不多是六等星亮度的一百倍,于是就按照亮度的倍数关系更加精确地定义了星等,每高一个等级,亮度降低2.512倍。这样一等星和六等星刚好相差100倍。按照这样精确地定义,星等也可以是负数,例如,天狼星是-1.45等星,表示它比一等星还要亮。
以前,人们在认识天空的星星主要靠星图,现在则有一些很好用的手机和电脑软件帮助你认识星空,如star chart,stellarium等等。你只需举起手机,就可以看到你面前的星星叫什么名字,高度多少,星等多少,赤经赤纬等等信息。 观星软件(手机观星软件) 关于流星雨 一起来看流星雨 (Beetify) 流星雨的成因 我们知道有些彗星会绕太阳运动,其运动轨道一般都是长长的椭圆。彗星主要的成分是冰,灰尘,和岩石。当彗星靠近太阳的时候,由于太阳的辐射,彗星会有一部分碎片留在其轨道上。当地球运行轨道穿过这些碎片区域时,一些碎片由于地球的引力会进入大气层,与大气摩擦,发出强烈的光和热,从而形成流星雨。 流星雨成因 来源《Astronomy Today》 在没有流星雨的时候,也会有一些小的流星体闯入大气层形成流星,这些被称为偶发流星,
偶发流星和流星雨的区别是,偶发流星是没有规律的,无论是出现的时间还是其轨迹的方向,而流星雨则会在大致固定的时间出现,其轨迹的延长线大致交汇于一个点,被称为辐射点。在比较大的流星雨发生的时期,流星出现的频率会比偶发流星的频率高出许多,这也是我们关注流星雨的原因之一。因为更好看嘛。
说到流星的频率,就有一个不得不提的概念,每小时天顶流量——ZHR,表示在较好的观测条件下,辐射点位于天顶时,每小时能够观测到的流星数量。从观赏角度来讲,当然是ZHR越大越好。辐射点的位置位于哪个星座内,就用该星座的名字来命名这个流星雨。比如,双子座流星雨,英仙座流星雨等等。 ![]() 辐射点 (维基百科词条:辐射点) 由于地球穿过这些碎片区域需要一段时间,流星雨通常会持续很多天,只不过在某些时间段其流量会达到最大,这个时间被称为流星雨的极大,这也是最好的观测时间 02 那些不容错过的流星雨 既然已经说了这么多,那么流星雨是不是一种非常稀奇的现象呢?其实并非如此,每年的流星雨非常多,只不过大部分流星雨流量都比较小,不是特别有名。流量最大的流星雨大致有三场,八月份的英仙座流星雨,十二月份的双子座流星雨,以及一月份的象限仪座流星雨,其ZHR均可达到120以上。 ![]() 双子座流星雨 (@星源山风队 云峰山望京雨2015) ![]() 英仙座流星雨 (2017年8月13日英仙座流星雨极大期) 03 流星雨观测手册 我们知道了流星雨的成因,出现的时间,那么接下来的问题是,如何观测流星雨呢?普遍存在的一个误解是,流星雨观测是一件很高级的事情,需要用到望远镜等天文观测设备。实际上,如果我们只是为了欣赏流星雨,那么我们需要做的就只有,在晴朗的天气,找个没有光污染的地方,拿一个舒服的垫子,躺下,看,就可以了。当然,还要注意保暖。用望远镜反而会缩小我们的视野,对观赏不利。如果想要正式地观测,还需要记录你观测时段里每颗流星出现的时间,亮度(就是我们之前提到的视星等)等等信息,这就需要一些技术性的东西了。但观赏流星雨实在是一件再简单不过的事情。 ![]() 星空下 (图片来源:国家地理杂志 在艾尔斯岩的星空下) |
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