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五月的天象

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Mpl8Injug 发表于 2017-6-10 23:58:25 | 显示全部楼层 |阅读模式
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  本月当NASA的朱诺号木星探测器(Juno spacecraft)观测木星极区时,地球上的观测者们可以看到这颗巨大行星上壮美的云层和卫星。
  NASA/JPL/SwRI/MSSS/Eric Jorgensen
  当日落后昴星团(Pleiades star cluster)西沉于天际之时,你就知道夏天不远了。5月逐渐变暖的天气下,我们能看到火星渐渐浸入夜晚的暮色,这也算是6月太阳完全吞没它的前奏。
  但是也别苦恼:这个月有很多行星出现在适合观测的位置。傍晚时分,木星就会出现在东南方的天际,整晚都处于可见范围。土星会在深夜升起,并于黎明前在南方的天空中爬升至最高点。在清晨,观测者可以看到东方天空中炫目的金星。最后,观测者只要使用双筒望远镜就能拥有一整晚的时间好好观测彗星41P/塔特尔-贾可比尼-克热萨克(Comet 41P/Tuttle-Gaicobini-Kresak)。
  我们本月的旅程不妨从日落后的西方天空开始。在那里你会看到亮度1.6等的火星出现在金牛座的星域中。别把它和附近的毕宿五(Aldebaran)弄混了,后者是金牛座最亮的一颗星星,看上去也是类似的橙色。在亮度上,毕宿五比火星高约半等。在5月1日,火星将出现在毕宿五右侧约7度(一个双筒望远镜的视距),到5月6日晚,它的相对位置会向北移动约6度。尽管毕宿五在5月中旬就会消失在黄昏的暮色之中,但相对于星星而言,火星东向的移动轨迹让它整月都能稍稍保持在太阳前面。
  与火星逝去的光辉形成对比的是统治夜空的木星。在5月1日,这颗巨大的行星会在日落后1个小时出现在东南方35度的位置,直到黎明的曙光初现,才离开我们的视线。在月初,木星的亮度将达到-2.4等,在整个5月期间,它的亮度仅下降0.1等,无疑将成为夜空中最亮的星。
  木星本月都会出现在室女座的星域之中,在室女座一等星角宿一(Spica)西北方约10度的位置。在5月7日的时候不要错过木星,届时它将位于明亮的近满月(gibbous Moon)右侧约2度的位置。
  当观测者通过望远镜观测时,木星的大气会呈现奇妙的细节。在本月中旬,这颗气体星球的星体跨度将达到约42秒,得意地展示着表面交替出现的亮带(bright zone)和暗纹(dark belt)。这其中最醒目的两条出现在赤道位置,平行分布于行星的赤道两侧。温带的亮带和暗纹可能仅是依稀可见,但其中经常能看到显眼的斑点。
  所有望远镜都能看到木星的四颗大卫星。四颗卫星一般来说会以一条直线的队形出现,因为它们的运行的轨道都是赤道面。但是赤道面倾斜的角度足以让我们看到两颗最外侧的卫星,木卫三(Ganymede)和木卫四(Callisto)稍稍偏出原本的直线位置。在5月9日-10日左右注意观测这个现象,木卫一(Io),木卫三和木卫四所处的直线会与木星赤道呈40度角。最接近直线的时刻大约会出现在美国东部时间凌晨1点至1点30分之间。
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  尽管伽利略卫星通常自东向西呈一条直线排列,但是在5月9日-10日晚上,其中3颗看上去确实歪了一些。
  Astronomy: Roen Kelly
  除了这次不同的组合,木星还有很多可观测的。四颗卫星都将各自与木星一同献上一幕纷繁的舞蹈。傍晚通过望远镜仅能看到3颗卫星,因为木星的阴影完全吞没了木卫三(Ganymede)。这颗太阳系最大的卫星将于美国东部时间晚间10点55分从这次木食木卫三中出现,大约出现在木星东南半球约30度的位置。另外注意木卫二出现在木星偏西部的位置。它将于晚间11点45分从这颗巨大行星的背后出现。
  在木卫一,木卫三和木卫四的异常排列之后,木卫四将出现在木星的北面,木卫一则出现在行星的中部。后者将在凌晨2点47分经过这个气体行星的东部边缘。木卫一会投射出一个阴影,这个阴影会在凌晨3点30分抵达行星的云层顶部。6分钟之后,木卫二将从木星的阴影中走出来,在东南边缘约20度的位置出现。当晚最后一个卫星将于凌晨4点58分离开木星星盘,它的阴影则在5点41分离开。北美洲东部的观测者可能看不到最后一幕,西部的观测者应该能有很好的观测机会。
  5月初,土星将于当地时间晚上11点30分之后升起,在月末则会提前2个小时左右。它将于凌晨时分会在南方星空到到最高的位置,在曙光到来之前,都能保持显著的亮度。
  这个带着光环的行星会在6月中旬到达大冲位置,可见度也到极值,但是5月与之相比,也不遑多让。你如果努力观察的话会注意到这颗行星的亮度有微小的提升,在本月它的亮度仅从0.3等提升到0.1等。
  当你用裸眼享尽美景之后,用双筒望远镜找一下土星。这颗带着光环的行星位于银河星云最密集的区域,距离银河中心不远。土星在5月里会缓慢向西移动,一开始在射手座(Sagittarius)的星域,在5月18日进入蛇夫座(Ophiuchus)星域。你能看到三叶星云M20(the Trifid Nebula M20)雾蒙蒙的光斑,和它的邻居,位于行星东部5度左右的疏散星团M21(the open star cluster M21)。同时,你还能在土星的东北角约5度的位置找到另一个疏散星团M23(the open star cluster M23)。不要在5月13日-14日观测,那时张弦月将在土星附近几度的位置经过。
  当然,单就观测土星而言,没有什么能和用望远镜相媲美。在本月中旬,行星本体的跨度将达到18秒,在良好的观测条件下,观测者也许能看到赤道位置细腻的阴影和极圈位置的暗带。但光环才是土星别具一格的地方。土星环的星体跨度达到41秒,与我们的视线之间的角度约为26度,这足以让我们看清土星环的结构。尤其注意看卡西尼环缝(Cassini Division),正是它分隔了最外侧的A环(A ring)和更亮的B环(B ring)。
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  金星作为除了太阳和月亮之外最亮的天体,其亮度在5月初将达到-4.7等,也是其在凌晨期间的极值。
  Astronomy: Roen Kelly
  小型天文望远镜就能看到这颗行星的卫星。也许最能引起观测兴趣的是遥远的土卫八(Iapetus),它在最西侧时的亮度几乎是在最东侧时的5倍。在5月9日,土卫八将达到适合观测的西大距,离土星的距离约9分。土卫八明亮的半球朝向地球,它的亮度也将达到10等。沿着土卫八79天的公转轨道缓慢东行,它的亮度逐渐降低。这颗卫星在5月29日经过土星北侧2分的位置时,亮度约为11等。
  其他可见的卫星距离土星更近一点。最亮的是亮度8等的土卫六(Titan),它距离土星的位置在1.3分到3.1分之间,公转周期为16天。5月7日,在土星正北方可以找到土卫六,5月15日和31日则在正南方寻找。
  3颗亮度10等的卫星位于土卫六的轨道内。土卫五(Rhea)每4.5天绕土星转一圈,土卫四(Dione)的公转周期是2.7天,土卫三(Tethys)仅为1.9天。土卫二(Enceladus)紧挨着行星的光环,它只需要1.4天就能绕土星一周。这颗卫星的亮度约为12等,它在土星环附近盘旋的位置太近了,而土星环的光芒让它很难被观测到。
  太阳系里最远的两颗主行星,天王星和海王星将与距离最近的两颗行星,水星和金星一起出现在5月凌晨的天空。
  第一个升起来的是最外侧的海王星。这个冰雪巨星位于宝瓶座(Aquarius)的星域,在5月中旬凌晨3点左右出现在东方天际。要找到海王星,首先找到亮度3.8等的垒壁阵七(Lambda Aquarii),然后在它东北偏东2.2度的位置找到亮度6等的宝瓶座81。在这个月里,这颗行星将位于这颗行星20分的范围内,并与5月14日在其正南方约9分的位置经过。你需要双筒望远镜才能看到亮度7.9等的海王星,用天文望远镜才能看到2.3秒的星体跨度。
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  新月将于5月22日凌晨前在金星附近约2度的位置经过,上一次出现同样的情景是在2011年11月26日黄昏。
  Joe Romanski
  在太阳升起前2小时,金星会出现在天空中。当它升起的那一刻,金星就统治了东方的天空。这颗内环行星在4月末达到亮度的极值,在5月初也保持了几乎相同的亮度(约-4.7等),直到月底,它的亮度也仅下降了0.2等。一定要在5月22日金星南方约2度的位置找到一轮新月。
  金星目前与地球的位置相对较近,这意味着在这个月之中,通过天文望远镜看到的金星外形会有显著变化。在5月1日,行星的星体跨度约为38秒,四分之一的星体被点亮。5月31日时,它的星体跨度为25秒,半数的星体被点亮。
  金星还能帮助我们找到天王星。等到5月底,随着曙光初现,两颗行星一同升起。在5月31日,亮度5.9度的天王星会在更亮的金星左侧约3度左右的位置。双筒望远镜足以同时观测两颗行星,如果要看到天王星约3.4秒的星体跨度,还是需要一台天文望远镜。这颗外侧行星很快会在逐渐变亮的曙光中消失,金星则在太阳升起前仍然可见。
  在5月17日寻找水星,届时它将达到大距。这颗最靠近太阳的行星将位于太阳西侧约26度的位置,在太阳升起前约半个小时出现在东方4度的位置。行星的亮度是0.5等,用肉眼很难直接观测。水星在本月末更容易找到,届时它的亮度将达到-0.3等,位置也保持在黎明前的纬度。
  什么时候观测
  Evening sky晚间星空
  Midnight黎明
  Morning sky早间星空
  Mars (northwest)火星(西北方)
  Jupiter (southwest)木星(西南方)
  Mercury (east)水星(东方)
  Jupiter (southeast)木星(东南方)
  Saturn (southeast)土星(东南方)
  Venus (east)金星(东方)
  Saturn (southwest)土星(西南方)
  Uranus (east)天王星(东方)
  Neptune (southeast)海王星(东南方)
  月球天平动
  你见过别人摇头么?尽管你还是看不到他们的后脑勺,但是你能看到正面以外的部分。月球也会有类似的现象,在27天为周期的时段内,人们称之为“月球天平动”(libration)。这一现象让我们能够看到额外9%的月面,而不仅仅是通常面对地球的那50%。
  双筒望远镜就能让你轻松观测到这个现象。在5月,时机只能用完美形容。在多数太阴月中,朝向地球的那面总有一个角的边缘位置会在黑暗之中。在5月,随着地球在宇宙中的运动,太阳点亮了月球这个半球上的每一个角落。
  5月从月球表面的东北边缘满是熔岩的洪堡海(Mare Humboldtianum)开始。从洪堡海往里是椭圆形的恩底弥翁环形山(crater Endymion),不远处则是一对陨石撞击形成的阿特拉斯陨石坑(Atlas)和赫拉科勒斯环形山(Hercules)。往南,史密斯海(Mare Smythii)和界海(Mare Marginis)位于月相边缘附近,危海(Mare Crisium)的位置则更远一些。更南边的月陆(lunar highlands)还是平时的白色,但是这也不会太久。
  随着5月10日满月的到来,注意观察我们的卫星似乎转回了东北侧。恩底弥翁环形山几乎到达边缘,阿特拉斯陨石坑和赫拉科勒斯环形山就在附近。随着南海(Mare Australe)进入视野,南部的月陆上出现了一片灰色的阴影。注意观察第谷坑(Tycho),从现在起6个月之后,这个陨石坑将更加接近南部边缘。同时注意观测西部,格里马尔蒂环形山(crater Grimaldi)距离边缘大致一个多环形山宽度的距离。同时,风暴洋(Oceanus Procellarum)也位于月球边缘附近。
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  5月上旬,我们能看到位于月亮表面东北边缘的月海和陨石坑。
  Consolidated Lunar Atlas/UA/LPL; inset: NASA/GSFC/ASU
  稍纵即逝 
  对于流星观测者来说,每年5月的礼物就是宝瓶座厄塔流星雨(Eta Aquariid shower)。流星雨的极盛日期将是5月5日-6日晚间,但是一般来说从5月3日-10日它就能呈现至少50%最大每小时流星量(每小时50颗流星)。尽管今年张弦月会有些影响,但是一旦月亮没入地平线,观测者就有很好的观测机会——大约在5月6日当地时间凌晨4点,之前的日子里每天提前1个小时左右。
  流星雨将以宝瓶座为辐射点,后者将在曙光出现前几小时中升起。流星体将以每秒41英里的速度进入我们的大气层,所有流星雨中最高的时速之一。高速和低纬度的辐射点意味着宝瓶座厄塔流星雨通常将流行长长的尾部轨迹。
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  5月6日,张弦月将在黎明前落下,届时观测者仅有短暂的时间窗口在黑夜中欣赏春季最出彩的流星雨。
  Astronomy: Roen Kelly
  整夜可见的彗星 
  这个月北半球的观测者可以好好欣赏一下彗星41P/塔特尔-贾可比尼-克热萨克(Comet 41P/Tuttle-Giacobini-Kresak)。这位星空中的周期访客从黄昏到黎明都保持可见状态,在武仙座(Hercules)东部向南移动。彗星将出现在明亮的织女星(Vega)附近,这相当于给了我们一个方便的路标去寻找这颗脏脏的小雪球。天文学家认为彗星41P的亮度会在5月初达到6等,如果你能远离城市光源的话,用双筒望远镜和天文望远镜都能轻松地发现这个目标。
  彗星最亮的部分应该就是略呈椭圆形,黄白色的由气体和尘埃组成的球体,也称为彗发(coma),或头部。可以找一下从彗发延伸出来的绿色的气体彗尾。如果这次彗星能和上次观测到的同样表现,那通过望远镜你应该能看到分解成多股的彗尾。彗尾从头部延伸出来后向西方偏转。
  彗星41P应该是今年年度彗星的种子选手,但是如果它的彗核像2001年时那样出现裂纹的话,它有可能成为十年内最棒的彗星。上一次爆发让彗星41P的亮度提升了100倍。
  2017年春季将是用双筒望远镜观测彗星的黄金时期。另一颗亮度6等的宝石——约翰逊彗星(C/2015 V2)(Johnson C/2015 V2)——将在本月从牧夫座(Bootes)东侧向南穿过,并保持整晚可见。这颗内太阳系的首度访客应该会为观测者和天文摄影爱好者上演一出好戏,在几周内,它的彗尾会从楔形变成锋利的利剑。
  如果这两颗彗星还不能满足你,也许第3颗就够了。亮度7等的彗星PANSTARRS(Comet PANSTARRS C/2015 ER61)在黎明前会出现在东方的低空,距离金星只有几度的距离。
  请一定要在这场彗星盛宴上场时尽情欣赏。到了秋天,我们就要回到原先的标准了,亮度10等的模糊影像,完全算不上明亮。
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  这位周期访客高悬在以武仙座(Hercules)群星为背景的夜空,从黄昏到黎明,好戏不断。
  Astronomy: Roen Kelly
  定位小行星 
  不管你是喜欢用望远镜在郊区轻松地观测,还是在黑夜用双筒望远镜尝试更具挑战的寻星,第四号小行星灶神星(asteroid 4 Vesta)都是本月不该错过的目标。你的任务可以从巨蟹座的M44鬼星团(Beehive star cluster,M44)开始。然后向北滑动,找到亮度4.7等的鬼宿三(Gamma Cancri),它就是5月灶神星附近最亮的星星了。
  灶神星能反射40%的太阳光,这让它成为太阳系中最光彩的小行星之一,无疑也是最闪亮的一颗。尽管当前已过了极值,灶神星仍能保持8等的亮度。由于目前它正在远离拥挤的银河,那里的星空也极少会影响我们的观测。
  在5月的第一周,灶神星在亮度6等的爟一(Psi Cnc)和爟二(Lamda Cnc)之间的位置。要想找到它的话,在你的视野范围内找到4-5颗星,在第2晚或第3晚观测同一片星空,找出那颗移动了的。在5月中旬,灶神星会曲折向南前进,停留在亮度5.7等的爟增十一(Upsilon1 Cnc)附近。在本月的最后你一周,灶神星会比周围的一切都要亮,所以发现它应该不是难事。
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  在巨蟹座背景下寻找一颗向西移动的亮度8等的太空岩石。
  Astronomy: Roen Kelly

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