陶智勇 2868 字 2個月前

第三節 流星和流星雨的觀測

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"": "流星像星空中漫遊的“過客”,它稍縱即逝,來去匆匆。有時,它像一條巨大的火龍飛馳而過,這是火流星;有時,在深邃的夜空突然出現一道道閃光,從一點向四外輻射,宛如天上的焰火,這就是流星雨。它們都是太陽係的“小不點”——流星體或流星群體闖入地球大氣,與地球大氣摩擦生熱發光的結果。觀測流星和流星雨很有意義,現在讓我們來學習怎樣觀測它們。

一、觀測流星和流星雨的時機

觀測偶發流星的時機 夜空中常見到的單個的流星,出現時間和方向沒有什麼規律,這叫做偶發流星。在晴朗無月的夜晚,一個人每小時大約可看到10顆左右流星。

如何選擇觀測流星的有利時機呢?偶發流星的出現是隨機的,並隨晝夜、季節和地理緯度不同而變化。但是長時間的觀察表明,它們的出現有一定的統計規律。一般而言,一天之中,黎明(當地時間早晨4~6點)時看到的流星數目比傍晚(下午6點左右)多好幾倍。這與地球的自轉和公轉運動有關。

偶發流星在一年之中出現的情況又怎樣呢?根據觀測統計,在北半球每年4月流星最少,9月出現得最多。也就是說,一年之中,秋天看到的流星比春天多。這又是什麼原因呢?這與地球自轉及流星體物質在它軌道上分布的不均勻性有關。確切的原因還沒有弄清楚,因為目前有關偶發流星周年變化的研究還很不充分。

每年可觀測哪些流星雨 當密集成群的流星體(稱流星體群或流星群)衝入大氣層形成流星雨時,它們的運動方向原本是相同的,但由於人眼的“透視”效應,看起來好像是從“一點”(確切地說是從一個區域)輻射出來的。當每小時迸發出的流星數達到數千乃至上萬顆時,就稱為流星暴雨或流星暴。通常,天文學家按照流星雨輻射點所處的位置來給它命名,輻射點在哪個星座,就用哪個星座的名稱來稱呼它,如獅子座流星雨等。

許多流星雨都會周期性地出現,這是由於形成它們的流星體群,其母體往往是一顆周期性彗星。由於彗星每次回歸近日點都會在太陽的作用下分裂、瓦解,久而久之彗星的“殘骸”便形成了猶如“呼拉圈”似的橢圓軌道;每當它們的軌道與地球軌道相交時就會出現流星雨。由於流星體分布得不均勻,每年出現的流星雨強度不儘相同;彗星拋撒物在彗星母體附近最為密集,因而隻有當彗星回歸近日點附近時,才有可能出現流星暴雨。

那麼,每年可觀測到哪些流星雨呢?

在盛夏的晴朗夜晚,從7月17日至8月24日,你可以觀測英仙座流星雨,最盛時期是8月12日,每小時可看到五六十顆流星,甚至更多。輻射點的位置在英仙座內,赤經為46°,赤緯為58°。冬季你有機會看到比拉彗星的女兒——美麗的紅色流星雨,它來自仙女座γ星附近,輻射點位於赤經25°,赤緯43°;條條流星絲光,從輻射點向四方射出,真可謂“仙女散花”。

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獅子座流星雨可於每年11月14日至21日觀測到,但在通常的年份裡能觀察到的流星數目很少,每小時隻有幾至十幾顆。獅子座流星雨大約每33年出現一次活動的強盛期,但是否每次都出現還取決於流星體運行中受到的大行星的影響。獅子座流星雨輻射點位於赤經153°,赤緯22°,它的活動周期與坦普爾—吐脫彗星相同。根據天文計算,坦普爾—吐脫彗星已於1998年2月28日返回近日點,1997年至2000年又是獅子座流星雨活動的強盛期,有可能出現流星暴雨。

在此期間地球離彗星母體的軌道距離近於0.012天文單位,是觀測流星雨的最好時機。中國紫金山天文台流星雨研究組曾宣布,1998年11月18日和1999年11月18日前後,人們有可能看到33年來最強的獅子座流星暴雨。1998年的獅子座流星雨曾給我們帶來欣喜圖5.3,1999年11月獅子座流星雨又將如何麵世呢?讓我們拭目以待。

二、流星和流星雨的目視觀測

直接用眼睛或用歡筒望遠鏡、廣角望遠鏡來作目視觀測,是觀測流星最簡便易行的方法。觀測時要注意和記錄什麼呢?下麵,我們結合國際流星組織(IMO)的規範要求加以介紹。

(一)流星和流星雨的觀測

觀測前的準備。觀測流星或流星雨首先要選擇好觀測地點。應當在天光背景暗的空曠地方進行觀測,最好在城郊地區,那裡沒有或很少有光汙染。遠離城市的學校操場是可選擇的觀測地點。

觀測前應準備的工具和物品有:星圖、鐘表、暗的紅光手電筒(電筒前遮一塊紅布),錄音機、記錄紙、鉛筆等;食品、飲料。若在冬季,一定注意穿暖,並帶好防寒用品,如毛毯、羽絨服等。

測試眼睛的極限星等。觀測前,應先有一段時間讓眼睛適應黑暗;然後,觀測天頂附近的星座,看不同亮度的恒星,由星圖標出的星等檢驗眼睛看到的星的亮度,由此測試你能看到的最暗星是幾等星,這就是你眼睛的極限星等。可以在不同時間測試多次,然後取其平均。

觀測和記錄的內容。首先要做好觀測環境記錄,它的內容包括:觀測地點(地理經度、緯度),天氣狀況(是晴是陰?有雲?有霧?氣溫等)等。對觀測時間要準確記錄,包括開始時間、結束時間,以及觀測的有效時間等。

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