英仙座流星雨科普及观测攻略

2024-08-04
图片
一年一度的英仙座流星雨即将到来,考虑到今年双子座流星雨撞上了满月月相,年度最佳流星雨的大任就落在了月相尚可的英仙座流星雨头上。还有不到十天就是峰值,流星雨发生的原理是什么,又要如何观测与拍摄呢?今天我们就来介绍一下流星雨相关的知识。

如何观测

与其他大部分天象不同的一点是,流星雨发生的范围可以算是整个天空,因此与其使用视野较为狭窄的天文望远镜或是双筒望远镜,使用肉眼观测反而能获得最佳的体验。
为了观测到最多的流星,可以前往天气晴朗且光污染尽可能少的地方,躺在躺椅或防潮垫上,面朝天顶观测。为了让眼睛尽可能适应暗光环境以看到更多暗弱流星,尽量避免注视亮光源,例如少玩手机。

要注意的是,英仙座流星雨发生期间,在理想的观测点平均每分钟可以看到一颗到几颗流星,并不会出现某些影视作品中流星像雨点一样落下的场景。

如果天气较佳,杭州市天文学会也将组织多地流星雨观测活动,敬请期待

流星雨的原理
流星雨是如何产生的,为何每年都会在固定的时间发生?流星雨的名字又是从何而来?要弄清楚这些,我们得先从流星雨的起源讲起。
流星是一种发生在地球大气中的天文现象,当宇宙空间内的细小颗粒(也被称为流星体)在各种作用下运行到地球附近并落入大气层时,高速运动的颗粒会与周围的空气分子发生剧烈摩擦并一同升温发光,形成一个划过天际的亮点。也就是说流星其实是在地球大气内,而非宇宙空间里发生的。一颗流星通常只有周边几十到上百公里范围内可见,不像其它大部分天象一样全球都或多或少可以看到。
图片
在太阳系中有许多的流星体,因此每天晚上都有几率看到几颗流星。但除了这些零散的流星体以外,太阳系中的彗星(在以前的科普文中有讲过)在运行过程中会随着自身的蒸发而散落出大量的碎片。这些碎片与彗核本身有着微弱的速度差异,因此在环绕太阳数周后,这些脱离彗核的碎片逐步形成了一个分散在彗星轨道附近的环。也有的小行星在运行过程中会脱落出许多碎片,形成类似的碎片环。

图片

如果地球的轨道恰好穿过了一个彗星/小行星留下的碎片环,那么当地球每年穿过这个碎片环时,就会在短时间内生成许多流星(就像如果你跑步冲进建筑工地扬起的尘土云,就会有许多灰尘进入你的眼睛和嘴巴一样)。

图片

由于地球迎面撞向碎片云的速度显著大于碎片之间的相对速度,因此这些碎片坠入大气时的方向都大致相同,可以被近似看作相互平行。但由于近大远小的透视关系(学过美术的读者应该比较熟悉,近大远小会导致平行线看起来汇聚于一点即消失点)在地面观测者看来,这些流星反向延伸会经过同一个点,也就是流星的辐射点。辐射点在哪个星座,流星雨就会以这个星座的名字命名。是的,流星体和他们的母体彗星都在太阳系内,并不是上百光年外的星座里过来的。

图片

相互平行的地铁隧道看起来从一点发散出来

图片

相互平行的流星看起来也从一点发散出来(摄影:凯撒)

本月即将发生的英仙座流星雨,起源于斯威夫特·塔特尔彗星脱落的碎片,而另一个非常有名的双子座流星雨,母体则是小行星法厄同。


观测与拍摄的注意事项
图片
由地球的自转与公转方向容易推出,在前半夜时流星体更容易被地球本体阻挡,且落入大气的相对速度较小。后半夜流星更多更亮,且辐射点位于地平线以上。因此如果要获得最佳的体验,熬到后半夜是很有必要的。
另外也容易得出的一点是,并非只有辐射点周围才有流星,全天都可能出现流星,并且远离辐射点处出现的流星往往看起来更长。

流星的出现并无规律可循,如果想要拍摄流星的话,基本只能采用和拍星空一样的手法,并等待流星碰巧出现在画面范围中被捕捉到。也就是说,要注意以下几点:

1.使用三脚架或者其他稳固的支撑方式。肌肉会颤动,活人的手总会抖的。
2.相机使用M档安卓手机使用专业/手动模式(对不起,iOS用户们),快门时间5秒以上,光圈最大(即F后面跟的数字越小,例如F1.4光圈比F8大),iso适当。使用实时取景手动对焦到星点最清晰。
图片

图片

3.按下快门开始曝光后,不要手扶或碰触脚架。有条件可以使用快门线或声控快门来避免抖动。

4.流星的亮度不随快门时间而变化(想想看,为什么?),但背景星空会,所以如果想让流星显得更明显,可以使用略快一些的快门速度。

哪些东西不是流星?
拍到流星了或者看到了美丽的“流星雨照片”?先别急着高兴或者转发,有些东西看起来和流星还是挺像的。
飞机:周期性闪烁的灯拍出来就成了一长串的亮点

图片

人造卫星:粗细均匀的细线,持续好几张照片(流星只会持续几秒或更短)

图片

星轨:此处点名批评央视微博账号
这是星星东升西落长曝形成的轨迹,不是流星雨!
图片
图片
要真是流星雨,大概只有希克苏鲁伯彗星能形成这么壮观的景象了。(只有恐龙能看见)


实用工具推荐

天文通小程序的流星预测功能可以查询指定时间与地点,预测可见的流星数量,此外还可以查询光污染等其他实用信息。

天文通丨晴天钟空间站气天象预报
流星雨观测预测

最后留一道思考题:

流星雨日历中可以看见,同一个流星雨每年峰值的时间都会比前一年晚6小时左右,且每四年会有一年比前一年提前一天,这是为什么?
图片
想出答案的朋友可以后台私戳看想法是否正确哦!不过没有奖品

最后,祝你看见许多流星!
分享