 梅西耶马拉松是业余天文爱好者人生清单中的一项观测挑战。 在每年三月下旬，北半球中纬度的天文观测者有可能在一夜之间看到梅西耶天体表中所有110个天体。 这场马拉松比赛需要周密的计划，手机应用就是很好的资源。 要观察的头两个目标，M74和M77星系黄昏后不久就会落下。上图显示的是2018年3月17日这个无月的周末，两个天体在当地时间20时的位置。 Credit: SkySafari App and Stellarium 法国天文学家查尔斯·梅西耶的星表上那些最亮最美的夜空瑰宝广受新老观测者们欢迎。 每年早春的新月期间，有可能在一夜之间观测到110个天体中的每一个。 对于许多业余天文爱好者来说，这项被称为“梅西耶马拉松”的观测挑战是他们人生清单中的重要内容。
现在来告诉大家如何“跑”这场梅马比赛。我们将为各位介绍所需设备、何时来试试自己的技术、观测天体的最佳顺序，以及如何使用手机天文应用来规划和记录观测结果。即使还没有准备好立刻将整个星表一网打尽，你依然可以在休闲中享受到许多梅西耶天体带来的乐趣。 什么是梅西耶星表？
1705年，英国天文学家埃德蒙德·哈雷计算出一颗明亮彗星将在1758年左右回归，如今该彗星以哈雷的名字命名，那时的天文学家们都争先恐后地想第一个发现它。当时查尔斯·梅西耶是一名新晋天文学家，在巴黎Hotel de Cluny的海军天文台工作。 1757年年中，他开始在最有可能包含哈雷彗星的天区寻找它。 当彗星离太阳还很远的时候，看起来就像昏暗的模糊天体，夜复一夜穿行在远方固定不动的恒星之间。
1759年1月21日，梅西耶终于找到了哈雷彗星——但他被一位德国天文学家抢了先，这位天文学家在几星期前瞥见了该彗星。 那时梅西耶迷上了彗星，他继续在晴朗无月的夜晚扫视天空，去搜索那些还未被发现的彗星。 他的100毫米口径望远镜仅比现今大多数初学者使用的稍大，但他得益于未受当今城市光污染影响的夜空。 除了在已发表的纸质星图集上标明的主要恒星之外，那时天空在很大程度上仍然是未知的。 1758年8月28日，梅西耶在金牛座发现了一颗疑似彗星，但其位置并不改变，他知道这是深空天体的基本特征。 他决定将这些未知的“冒充彗星者”编入目录，从这第一个天体开始，也就是我们现在所知的蟹状星云（或M1）。
 查尔斯·梅西耶（Charles Messier，1730-1817年）在1758年到1781年之间编制了未知的彗星样貌的“星云”目录。法国科学院公布了这份让彼时的彗星猎手们受益匪浅的目录，现代的业余天文爱好者们仍然迷恋着它所蕴含的宝藏。上图右侧显示了该目录第三版首页上的1到5号梅西耶天体。 Credit: Ansiaume/ Wikimedia Commons 1771年，梅西耶在编制了45个天体的描述性注释和坐标后，将该目录提交给法国科学院，并于1774年出版。此后，梅西耶和与他同时代的皮埃尔·梅香（PierreMéchain）、巴拿巴·奥里亚尼（Barnabus Oriani）和尼古拉斯·拉开耶（Nicholas Louis de La Caille）继续致力于类似天体。 他们的最终目录于1784年出版，包含了103个天体。 1947年至1967年间，天文学家海伦·索耶·霍格（Helen Sawyer Hogg）、欧文·姜格里奇（Owen Gingerich）和肯尼斯·格林·琼斯（Kenneth Glyn Jones）增加了七个曾在梅西耶的笔记中提到过但未包含进去的天体——他是把它们忘了，还是计划以后添加进去？此事存有争议。
每个天文星图应用程序都包含110个天体清单，称为梅西耶星表或梅西耶目录。 这些天体由头文字M统领，从M1到M110（或梅西耶1号到梅西耶110号）。业余天文爱好者通常将该组天体称为梅西耶天体（Messiers）。这些著名天体中的大多数也有着专有名称，如旋涡星系、昴星团和蜂巢星团，你的应用程序可能设定为显示专有名称而非数字。
梅西耶星表中除了两个之外都是深空天体——这一标签覆盖了我们太阳系外不是单独恒星或小型多星系统的任何天体。 按照类型划分，该星表包含40个星系、57个星团、9个星云、蟹状星云超新星遗迹、1个银河恒星富集区、1个双星和1个多重聚星系统。目前尚不清楚为什么梅西耶决定将最后两个非深空天体包含进来，为什么他纳入了那些与彗星并不相似的天体，或者为什么他遗漏了在巴黎很容易观测到的其他彗星状天体。  梅西耶星表中所有110个深空天体的图集，左上角从梅西耶1号开始：该系列包括几乎所有类型的深空天体，像星系、星云和星团。 这类图片是大家在望远镜中所看到景象的预览。 Credit: SEDS.org
2 梅马小提示
梅西耶星表中的天体分布在北半球中纬度地区可见的整个夜空中。没有任何天体位于双鱼座和宝瓶座之间的区域，因此每年3月下旬当太阳移动到这两个星座之间时，天文观测者在黄昏和黎明之间能看到所有梅西耶天体。跑“梅西耶马拉松”的想法起源于1979年加利福尼亚的另一位彗星猎手唐·马霍尔兹（Don Machholz）。 最南端的梅西耶天体位于天蝎座和人马座，而最北边的天体位于仙后座和大熊座。因此，从全球范围看只有在南纬20度左右到北纬55度之间的地区能看到所有110个天体。对于那些只在黄昏之后和黎明之前才能看到的天体，位于北纬25度左右的人们观测起来更为有利。这是因为在地球赤道附近的地区，太阳近乎垂直地升起、落下，曙暮光持续时间更短。 要想看到较昏暗的梅西耶天体，在新月期内的一两天选择一个无月的夜晚。 2018年3月17日星期六发生新月。必须要整夜都是晴天，因此要确认天气预报并选出具备最佳观测条件的夜晚。如果有几天夜晚的条件看上去都不错的话，在第一个晚上就尝试一下，这样你还有机会再来一次。  梅西耶天体分布在巴黎的天文学家之家可见的那部分夜空中。在双鱼座和宝瓶座之间没有天体。每年3月下旬太阳落在那里时，所有的梅西耶天体都能在新月期间的黄昏和黎明之间观测到。 手机天文应用包含梅西耶星表天体。 SkySafari 6应用允许选择和突出显示梅西耶天体，并能以各种方式排序（见插图）。 Credit: SkySafari app
选择一个没有直射光线和光污染的地点，视野开阔可达地平线，尤其是西方和东南方。 为了更好地选择地点，可以使用应用预览天体的位置，尤其是在接近地平线处观测的天体。 海拔较高的场地也会让你有更多时间观察低空天体。 带上温暖的衣服，备好零食和饮料，因为你要熬一个通宵！ 许多梅西耶天体在双筒望远镜中可见，10 x 50的双筒望远镜在重量和性能之间达到了很好的折中。 更昏暗的天体需要用到天文望远镜。 直径80毫米的望远镜在非常黑暗的天空下可用，但用更大口径的望远镜观测会更轻松。 建议使用低倍率、宽视野的目镜。 一定要在日落之前安装好望远镜并准备好其他设备。
如果你用的是GOTO望远镜，请事先校准，并确保为其提供充足的持久电源。如果你不能在日落前用恒星校准望远镜，可以考虑深夜起床，在当地时间凌晨2点开跑马拉松，先观测后半夜的天体。然后，让望远镜整天保持校准状态，并在日落时恢复观测任务。这样仍然能在24小时内跑完你的马拉松。 3 使用你的手机天文应用进行梅马比赛
您可以使用SkySafari 6或其他星图应用来规划自己的观测，并了解每个天体的更多信息，包括它会是什么样子（如星云、星团、星系等）。该应用程序的天体数据库将包含梅西耶天体的单独列表。如果你打算不使用GOTO望远镜在天空中查找天体，则需要注意每个天体附近的明亮恒星。然后，从一个可见的恒星开始，向着梅西耶天体的方向移动并扫视天空。不要忘了，大多数望远镜成反像或倒像，所以目镜里的方向可能是颠倒的。
在SkySafari 6应用中，打开“搜索（Search）”菜单并点击“梅西耶天体（Messier Objects）”。 默认的显示顺序是按目录编号。 对于马拉松比赛，笔者建议切换到“隐没时间（Set Time）”顺序。 应用程序将会重新排列，这样首先隐没的天体将位于底部，先拉到最下面，然后向上逐个观测。当一个天体隐没后，这个列表将被重新排序，并将下一个天体显示在最底部。
目前位于地平线上方的天体条目将以粗体显示，因此应将该应用的日期和时间设置在开始观测的时间。如果你希望看到天空中突出显示的天体，点击“列表设置（List Settings）”并启用“突出显示天体（Highlight Objects）”。 每个梅西耶天体会被画上蓝色圆圈。 SkySafari 6应用提供了一种为马拉松创建自定义观测列表的方法。 观测设置能让你为自己的马拉松创建观测任务，其中包括所用设备、天空状况和你的笔记。 一旦观察到某天体，还可以选择去除该天体的突出显示。 建议提前练习一下。 如果你选择使用手机应用记录你的观测结果，也应打印出一份检查清单。 这有助于确保你不会在某个天体隐没前忘记观测它。  许多梅西耶天体，如M 45（位于上图顶部中间偏左，也称为昴星团），它的亮度用双筒望远镜或裸眼足以看到。 其他天体需要至少80毫米口径的天文望远镜。 明亮的恒星可以引导你找到很多天体。 如位于恒星大陵五(Algol，即英仙座β)和天大将军一（Almach，即仙女座γ）中间位置的M34。 Credit: SkySafari App
4 观测计划 我们可以借鉴完成过梅马的天文学家的经验。这里推荐来自一个网站的观测顺序。天体不是简单地按照其隐没时间排序，因为较亮的天体可以在黄昏时先挑选出来观测，而较暗的天体需要更黑暗的天空。注意不要将观测顺序号与梅西耶天体编号混淆。 要开始你的马拉松时，你需要快速捕捉到日落之后即将在西方落下的天体——特别是昏暗的星系M77和M74。当天空变暗到能看到这些星系的时候，它们已经在西方低空了。有个不错的建议是，控制好在第一个星系上花费的时间，以免错过另一个星系。 观测完这两个天体后，你需要立即寻找M33，这是三角座中面向我们的巨大旋涡星系，然后是仙女座星系三重奏：M31，M32和M110。 从这一点开始，你就有时间从西向东系统地穿越天空。当你这样做的时候，东方会有更多的天体升起。深夜时，你应该到达室女座星系团了。在那里观测了17个天体后，就可以休息一下了，直到当地时间凌晨3点左右，下一组梅西耶天体进入视野。  在经历一夜漫长的梅西耶天体狩猎后，最终的目标，即球状星团M30（上图最底部中央）将在太阳升起之前片刻升起。 确保你观测位置的东南方地平线视野开阔，并使用天文应用预测天体出现的确切方向。 Credit: SkySafari App
最后一波天体包括M55，M75，M72，M73和M2，它们在黎明前升起。破晓时，最后一个天体——球状星团M30将在东方升起，所以看到它会是一个挑战。 南方的观测者在这方面会有优势。 就是这样！ 无论你是跑梅马全程、进行短程的观测，还是仅选取一小部分观测，都可以在星空下享受美妙的冒险，看到夜空所能奉献的最佳景象。 而且，来年还会有这样的机会！ 5 题外话
如果你观测到所有的梅西耶天体，有些天文学组织会认可你的成就。 如果能提交未使用GOTO望远镜而观测到70个天体的记录，这些成员或附属天文学会会员将得到天文学联合会发送的梅西耶计划证书。 该组织会为完成整个梅马清单（在任何时间段内）的人颁发领章和荣誉会员证书。 加拿大皇家天文学会（RASC）将向完成清单并提供文件的成员颁发RASC 梅西耶证书。 该团体认可GOTO方式和手动方式。 这两个组织的网站都有信息和观测表格可以下载和打印。 在牧夫天文以后的文章中，我们会带大家一起看看春季星系，用智能手机通过望远镜拍摄天文图像等等。 在此期间，请大家一直仰望星空吧！ https://www./39931-messier-marathon-with-mobile-apps.html 作者：Chris Vaughan |
|
|
来自： NGC1952 > 《天文、历法、时间、航天》
