观星五大条件.doc

中正講座多波段觀測下的宇宙期中報告第二十四組前言台灣因為緯度位置優越，使得我們抬頭就可以望見滿天的星斗，可觀測到八十幾種，大約90%，但都市的光害十分嚴重，要觀測星星就得找對方法和地點，而且看見的星星，叫得出它們名字的又是少之又少，所已接下來我們將介紹一些觀星的基本方法，和簡介台灣的四季星空，這可以讓我們簡略的了解這片浩瀚星空中的一些星座，和一些容易觀測到的星星，不會再因為我們的不了解，而讓我們忽略掉這片抬頭就可看見的美麗星空。摘要觀星的地點必須選擇光害少，視野寬廣的地方，而裝備以雙筒望遠鏡為佳，最好能準備紅色玻璃紙，這能使我們的瞳孔放大，以觀測到較多的星星。流星雨的產生通常位於地球經過慧星跟黃道面的兩焦點，當彗星運行時會不斷拋出一些灰塵、冰塊等小顆粒，這些顆粒稱為流星體，當地球運行至兩交點附近時，如果還有不少流星體散佈在彗星軌道上，我們就有機會看到流星雨。我們肉眼看到星星的極限，理論上為6.5星等(星等越小越亮)，而當流星雨的輻射點位於正天頂時，每小時出現的流星數目，稱為流星天頂小時率。內文觀星的步驟(一)選擇一個適合的地點1.光害不可太嚴重，否則便不能觀測較暗的天體。光害的來源大多是觀測地點附近民居的燈火、街燈，有時甚至來至市區，其中以高速公路的黃燈影響最大，較諸白色的燈光更嚴重。l 都市觀星：挑一個大部分路燈都在你身體同一邊的地點，再利用類似鹹蛋超人的姿勢，用手或其他東西將燈光檔一下，過個一兩分鐘讓眼睛適應，你就會漸漸看到星星了。2.安全不能毫無保障，地點最好沒有閑雜人等及蛇蟲鼠蟻，以免加重實際及心理的負擔；3.視野不過於狹窄，周圍山脈高度最好不超過15度，以免阻擋視野；如可見北極星，對準極軸的工作則簡單；4.裝備一支蓋了紅玻璃紙的小電筒及一個星座盤，已經是看星所需的一切了，當然，如果能加上一副雙筒望遠鏡就更加好。由於天文望遠鏡的視場太狹窄，因此除非要看星雲、星團等深空天體或行星面貌，否則並無需要使用。l 雙筒望眼鏡：當雙筒望遠鏡標示成7x50其實真正的意思是：7倍的放大倍率與50mm的鏡片口徑。l 紅玻璃紙：因為眼睛對紅燈的反應較不敏感。這樣瞳孔才會開到最大,以看見最多的星星(二)星座盤的使用一、觀測前，先在外盤上找出當天的月份及日期（例 如： 9月10日）。之後旋轉外盤，將它對準內盤上的觀測時刻（例如：下午6時）。二、接著將星座盤拿起，正面朝向自己，背面朝向頭頂正上方的天空，讓盤面保持與地面平行，並將星座盤上面的東、西、南、北的方位對準實際的方向。三、此時將星座盤上的星座位置與天空中的星座相互對照，就可以找出你要觀測的星座了。四季星空這條弧線由北斗七星的斗柄開始，沿著柄身的弧度，經過牧夫座的主星大角最後到達 室女座主星角宿一。(容易辨認的星座：大熊座、牧夫座及獅子座)這個直角三角形分別由天琴座主 星織女、天鷹座主星牛郎及天鵝座主星天津四所 組成。(容易辨認的星座：天琴座、天鷹座、天鵝座、天蝎座及人馬座)即飛馬座的馬腹。這四顆星排列成 一個四方形，高高掛在天上。(容易辨認的星座：飛馬座及仙后座)它的形狀接近等邊三角形，由小犬座主 星南河三、大犬座主星天狼星及獵戶座主星參宿四所組 成。(容易辨認的星座：獵戶座、金牛座、御夫座、雙子座及 大犬座)流星雨若一小時內出現的流星數目達數十顆或上百顆時，稱為流星雨（meteor shower, meteor swarm）；若出現數量達幾百顆或者幾千顆時，則稱為流星暴（meteor storm）。成因基本上，流星雨的成因是跟彗星有關，當地球繞太陽公轉時，地球經過彗星跟黃道面的兩交點(Figure1 A,B)，在這兩個地方，當地球和彗星到達時間差不多的時候，就有機會產生流星雨。通常我們所看到的流星雨就發生在兩個地方，而當彗星運行時會不斷拋出一些灰塵、冰塊等小顆粒，這些顆粒稱為流星體，會沿著彗星軌道散佈，會形成一條環狀灰塵流。散佈在彗星軌道的流星體，並不會一直留在軌道上，而會受到太陽風、其他行星引力，或流星體之間互相碰撞的機會，隨著時間慢慢擴散移動，甚至消失。所以當地球運行至兩交點附近時，如果還有不少流星體散佈在彗星軌道上，我們就有機會看到流星雨。否則，即使是週期性出現的流星雨，也會因為彗星軌道上流星體的擴散或消失，致使流星雨並未如預期般出現。輻射點大部份的流星看起來好像是從天空某一特定位置向四面八方散射出來，彷佛在此位置上存在一個星體專門來散射流星，而且這個位置還會隨著時間像其他星體一樣移動的位置像星座一樣固定，因為地球軌道和彗星軌道相交的角度固定，彗星產生的流星體掉入的方向和地球運行軌道閒的角度也就固定，除非軌道的交角改變，否則特定流星雨的輻射點於天空所在的星座位置也是固定的，我們可依據流星雨輻射點所在的星座來為流星雨命名並不是輻射點屬於那個星座的流星，都會出現在該輻射點附近。其實在輻射點附近反而不容易看到亮的流星，因為流星的亮度主要和大氣的摩擦效應有關，當流星體越遠離輻射點時，表示流星體掉入地球大氣層越深、離地面越近，和大氣的摩擦也就越劇烈，所以會特別亮。理論上，在可以看到6.5等星星等越小越亮的無雲夜空，當流星雨的輻射點位於正天頂時，每小時出現的流星數目，稱為流星天頂小時率（Zenithal hourly rate, ZHR），可用來佔算一個流星雨的流星數量的多寡；實際上，受到雲量、背景光害、大氣條件，以及輻射點出現位置等因素影響，我們所能看到的天頂小時率，會小於理論值。雙子座流星雨也為年度三大流星雨雙子座 英仙座 獅子座之一，活躍日期一般介在12/712/17之間。國際流星組織（IMO）預測今年雙子座流星雨極大期落在12/14凌晨7時，但可能有前後2 小時的誤差；預測流星數量最多每小時約120顆。流星來源是第3200號小行星菲以頌（Phaethon），是目前唯一確認來自小行星的流星雨。雙子座為冬季黃道星座，入夜後即已在東方天空中，天亮前西沈，整夜可見；但今年月相逢幾近滿月，且月亮就位在雙子座中，使得整晚均受月光影響，可見流星數量將大減。然而因雙子座流星雨的流星數量眾多，因此如果天氣晴朗的話，在月光下可能仍可見到不少流星。因此，想觀察雙子座流星雨者，不妨在12/13的傍晚入夜後，一直觀察到12/14的凌晨天亮前，受月光影響之後的數量，約還有每小時1020顆左右，流星速度約每秒35公里，平均亮度中等（約2-3等），偶有火流星亮度比負三等亮（星等越小表示越亮）的流星都被定義為火流星。結論經由以上的報告，讓我們對天文與觀星有了進一步的了解，學會簡略的觀星方法，認識了四季星空，也了解到流星雨的定義與形成原因，觀察流星雨更要注意時間點與特定的星座，這樣才能明顯觀測到流星雨。參考文獻1..pk/text/t-22570