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[天文观测] 8月13日英仙座流星雨极大(附详细观测指南)

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发表于 2015-8-10 20:24 | 显示全部楼层 |阅读模式
资料来源:天文爱好者杂志、小龙哈勃、北京天文馆、天文在线、国际流星组织、牧夫天文论坛等综合汇总。

著名的英仙座流星雨从不失约,每年稳定的100+天顶流量让它与象限仪流星雨和双子座流星雨并称北半球三大流星雨。由于英仙座流星雨的活跃期适逢盛夏,比起另外两个严冬季节的大流星雨,夜间观星要舒服的多,而且又在暑期,因此英仙座流星雨更受青少年天文爱好者的欢迎,成为每年必看的天象节目之一。


英仙座流星雨辐射点示意图

英仙座流星雨一般自7月中至8月底活动,峰值出现在8月12-13日前后,但具体时刻每年略有差异。今年的峰值预计落在北京时间8月13日下午2:30至5点左右,但对于类似英仙座流星雨这样的大型流星雨来说,峰值前后一两天也仍然适合观测。
 




 英仙座流星雨有一个特点:在每一年的活动中,亮流星的比例随时间推移递减,峰值前流量的上升十分平缓,但峰值后却会急跌。因此,如果不能在峰值当晚观测的话,那提前几天观测比推后几天观测更好。最为关键的是,2015年极大期间的月相为残月,观测不会受到月光影响。因此12日和13日的两个晚上都很适合观测。


每年从7月17日到8月24日,都是英仙座流星雨的活跃期。根据往年的观测经验,在8月10日至13日的几天里,流量都比较可观。MQ同好建议大家根据所在地的天气择机观测,不必死守极大那一天。才不会错过这一年度流星大戏。

人类对英仙座流星雨的观测历史非常悠久,公元36年我国就有关于它的观测记录。当时记录了超过一百颗流星,日本与韩国也分别在八至十一世纪有详细的记载,但十二至十九世纪则只有零星记录。八月流星之多早已为人所知,英仙座流星雨甚至有「圣劳伦兹之泪」之称,因为在每年八月十日的圣徒日时,在英仙座总有大量的流星出现,1835年比利时天文学家凯特莱在布鲁塞尔进行了观测记录,并首次确定了它会周期性出现。之后的20多年,观测英仙座流星雨的人越来越多,它的流量被确认为每小时数十颗。到了1861年,流量激增到每小时100颗以上。后来天文学家发现,它的流量变化跟一颗彗星的回归有关。这颗彗星是路易斯·斯威夫特(Lewis A. Swift)与霍勒斯·塔特尔(Horace Tuttle)分别于1862年7月发现的,最终被命名为109P Swift-Tuttle 彗星(正式名称是109P斯威夫特·塔特尔),并被确认为英仙座流星雨的母彗星。这也是人类首次发现流星雨和彗星之间的关联。

进入20世纪后,关于英仙座流星雨的研究翻开了崭新的一页,世界各地的天文学家和爱好者纷纷加入了观测它的行列。90年代初,随着周期为120年的母彗星再次回归,英仙座流星雨的观测热潮也达到了顶峰。1993年,它的极大期间流量曾达到每小时180颗以上。如今,英仙座流星雨已经成为我们了解得最为全面的流星雨之一。



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另据法国天文学家Jeremie Vaubaillon和俄罗斯天文学家Mikhail Maslov的计算,因受木星引力的影响,地球在2015-2017年将穿越一段稍微密集一些的流星云,因此最近几年的英仙座流星雨可能将稍微更活跃些,但流量上升幅度则未知。Mikhail Maslov估计,英仙座流星雨的峰值流量将可能较去年翻一倍,即天顶流量达到每小时120颗(2016年可能达到150-160颗,但届时将是接近满月,不像今年的月光条件有利流星观测)。Jeremie Vaubaillon进一步指出,地球将在北京时间今年8月13日凌晨2:39掠过斯威夫特-塔特尔彗星(英仙座流星雨母彗星)1862年喷发物,距离为0.0005天文单位,因此流量有进一步上升的可能。值得注意的是,1862年峰值出现在北京时间凌晨,有利于中国观测者。

目前的英仙座流星雨实际上是斯威夫特塔特尔109P彗星的残留物质,它们会以每秒60公里的时速穿越上层大气,将沿途上的气体分子电离形成过热的等离子。这些发光的气体,这些燃烧的颗粒物质在夜空下看上去就如同瞬间发光的亮条纹,我们称之为流星余迹,我们可以通过双筒望远镜观察到它们。大的颗粒会产生更强烈的闪光,这就是火流星。美国宇航局的天文学家们利用在美国南部各地设置的流星雨监控网络的相机收集了从2008年以来的几百颗极其明亮的火流星数据。它们的结论是英仙座流星雨比其他任何流星雨的火流星都要多,其次是每年12月14日前后迎来极大的双子座流星雨。
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英仙座的流星堪称年度火流星冠军,其次是双子和猎户。狮子都得排第六。

不仅如此,美国宇航局马歇尔太空飞行中心的威廉姆库克对流星雨的普查结果是英仙座流星雨的闪光平均亮度为-2.7等,而双子座流星雨的为-2.0等(火流星的定义为亮于等于-4等的流星)。


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图为2014年天津同好观测英仙座流星雨时出现的一颗明亮火流星,马一凡同好拍摄。




非专业人士观赏指引

 
英仙座流星雨也是为数不多非常适合公众观测的流星雨,在这里需要叮嘱大家,观测流星雨最好在远离城市光污染的郊外进行,大家要选择相对熟悉和安全的地点。观测时不必朝向特定方向,也无需使用望远镜,可以在地上铺一凉席(或防潮垫、躺椅),躺在上面观察(小心别睡着)。很多喜欢天文摄影的朋友都喜欢独自外出观测,这样可以避免互相之间的影响。但流星雨的观测活动更适合非常多人一起开展,同时也能确保安全。即使在夏季,夜晚郊外的温度也比较低,若在山区或高海拔地区观测,也要注意小心着凉,并且要特别注意防止蚊虫叮咬。



建议大家有条件的话尽量按照国际流星组织的要求做标准目视观测,详细观测指南请见下面的文章。观测之后可以填写观测报告提交上去,为流星雨全球监测出一把力。



观测数据上报国际流星组织【IMO】:


上报网址【中文】:





流星雨观测指南

首先声明一点:天文学中的绝大多数流星雨,都不会出现大家心目中那种“星殒如雨”的场面,如果你只想看到这种场面并且只认为这种场面才算是流星雨的话,那么基本上这辈子也没有一次机会(原因后文详述)!

 
 一些基本概念解释:

  1.理想观测条件:指天空非常晴朗,大气透明度非常好,天空完全黑暗,没有任何人为的光污染,没有月亮时的观测条件。

  2.星等:表征星星亮度的一个量。我们把理想观测条件下正常人肉眼能看到的最暗的星定义为6等星。星越亮,这个数字就越小。比如北极星是2等星,织女星是0等星,天狼星(全天最亮的恒星)是-1.4等星(你没有看错,是负数星等和小数星等)。星等每差1等,亮度相差2.512倍,这样1等星就比6等星亮100倍(2.512的5次方)。

  3.目视极限星等:表征观测条件好坏的一个量,指你在所处的观测条件下肉眼能看到的最暗星的星等。理想观测条件下的目视极限星等为6等,观测条件越差这个数字越小。在一个大晴夜没有月亮时,偏远的农村目视极限星等能接近6等,城市近郊目视极限星等大约4-5等,小城市中大约3-4等,而像北京这样的大城市中,一般就只有2等甚至更小。


如何比较科学地目测【极限星等】
http://blog.sina.com.cn/s/blog_44474c160100ow7o.html


  4.极大和爆发:所有流星雨都不是只在某个时刻才能看到的,而往往是连续好几天甚至一个月都能观测。但是大多数时候流量很小,只在一个相对很小的时间段里才会有大量的流星雨出现,这时我们称之为该流星雨的极大;而爆发主要是针对一些周期性流星雨而言的,它们在大多数年份里,就算极大时流量也很小,但在某几年却有可能出现流量特别高的极大,这就是爆发。

  5.流星雨的辐射点:流星雨看起来都是从天空中同一个点发射出来的,这个点就叫做辐射点。其实这是因为透视造成的。流星雨时所有流星体的运动方向都是平行的,但就像我们站在铁路上往远方看两条铁轨交汇于一点一样,看起来这些流星体就好像从一个点发出来往四面八方而去。反过来,判断一颗流星是不是该流星群内的,只需看其反向延长线过不过那个辐射点。

  6.ZHR:表征流星雨大小的一个量,指在理想观测条件下,流星雨的辐射点位于头顶正上方时,每小时能看到的流星数量。如果目视极限星等到不了6.5等,或者辐射点不在头顶,能看到的流星数量都会减少。

  7.流星雨的命名:我们一般用流星雨辐射点所在的星座或附近比较明亮的星名来命名这个流星群,例如狮子座流星雨的辐射点就位于狮子座中。


 
 ●我们每年能看到哪些较大的流星雨?
  
目前每年会发生的较大流星雨科学家们都已经掌握了。翻阅06年的《天文普及年历》,能看到31个流星雨的预报。其中有18个的ZHR都小于10!这样的流星雨就算在极大时在理想观测条件下每小时也只能看到几颗,观测条件一旦稍差有可能一颗都看不到,显然不推荐大家观测;另有5个流量很不稳定,极难预测,大多数年份ZHR可能也是不到10,但突然遇上爆发有可能到几十甚至数百(比如前不久炒得很厉害的天龙座流星雨爆发时甚至可以上千),这种没准的事情天文工作者比较喜欢监测,但也不推荐普通爱好者观测;还有4个流星雨ZHR在20—100之间,这样的流星雨就比较值得有专业精神爱好者观测了。剩下4个中,狮子座流星雨比较特殊,后文详述,这样就还剩下3大ZHR比较稳定且能上百的流星雨:1月初的象限仪流星雨、8月中旬的英仙座流星雨和12月中旬的双子座流星雨,它们才是普通爱好者每年值得观测的流星雨。


  当然,不是说这三次流星雨每年都一定能很好的观测,因为还有其他许多因素影响:

  1.月亮。这个巨大的光源我们是无论如何避不开的,所以具体到某一年要准备观测流星雨时,还要考虑当时的月相,只有在极大时月亮已经落山或者尚未出来时观测效果才会比较好。比如2006年的3大流星雨中,8月13日的英仙座流星雨极大就受月光影响很大,不适合观测。

  2.极大时刻在我们当地是白天还是晚上。如果是白天,因为预报的不准确性,倒是也可以监测,但是效果多半会大打折扣。

  3.极大时的天气状况以及观测地的情况。如果天阴或者没法到郊外观测只能在城市里,那基本就不要指望看到什么了。

  到这里,大家终于明白一年要看一次像样的流星雨是多么不容易了吧!


   ●我们该怎么目视观测流星雨?

  在确定了一次流星雨的观测机会确实很好——ZHR够大,极大时无月光影响且极大时刻在中国的晚上——而决定观测以后,我们还要进行以下准备工作:

  1.看天气预报,确定当时的天气状况。当然由于天气预报也不是很准,所以其实就算预报阴天甚至下雨有时也可以碰碰运气,前提是你要有足够的兴趣和承受失望的勇气。

  2.找一个理想的观测地。在城市里基本是不要指望看到什么的,所以最好去郊外或者农村光污染少的地方,且观测地地势最好要比较高,周围不要有太高大的阻碍视线的障碍物。切记夜间去野外时,保证安全是第一要务,最好是多约几个人一起出去。如果在农村有亲戚朋友那再好不过,否则的话尽量在观测地附近找一个农家院或者小旅馆住宿,这样困了累了还能休息,也可以直接在院子里或楼顶上观测(只要把附近的灯都熄了),充分保证安全,当然有条件的也可以背帐篷露营。由此也可以看到,观测前最好找个白天先外出踩好点,以免事到临头抓瞎。

如果实在没有条件去郊外,那在城市里的话也要尽量找灯光不那么密集且视野开阔的地方,高楼的楼顶、大江大湖的边上、学校里的操场、公园绿地里的大空场等等都是可以考虑的地方。

  3.基本上,观测流星雨只需要带上我们的眼睛就行了,但为了更好的观测,还是建议大家多带一些辅助装备:

  ○保暖:要在野外熬通宵,保暖是非常重要的环节,谁也不想观测以后重感冒连续一周躺床上输液吧!就算是夏天,北方的野外在凌晨时气温也会只有十几度,穿短袖是肯定会冻着的;如果冬天就更不用说了,尽量穿成北极熊才好呢!所以,出发时尽量穿厚一些的衣服和鞋,并在大背包里再塞入一些厚衣服、厚袜子,有帽子、围巾、手套也最好都带上。在这里给大家推荐军大衣,特别王道^_^!另外还可以准备一些巧克力之类的高热量食品和用一个保温杯装一杯热水。


  千万注意,一定不能生火取暖!会不会造成火灾先不说,那么亮的火光你还看什么流星啊!-_-b

  ○防潮垫或躺椅:如果一直仰着脖子看,很快就会酸疼;但是如果低头休息,就有可能正好错过一颗漂亮的流星,所以解决方案就是准备一块防潮垫,这样就可以躺在垫子上舒舒服服的观测了。当然,要想更舒服还可以准备类似小枕头之类的东东,只要你带得下。如果你住亲戚朋友家或在旅馆里观测而碰巧他们有躺椅,那么也可以起到类似防潮垫的作用。

  ○防蚊虫叮咬:尤其是在夏天,野外的各种蚊虫是五花八门种类繁多,相信没有几个人的皮肤能承受那种东西长时间的轰炸。比较常规的解决方案是在裸露皮肤上涂抹一些防蚊虫的药物,在附近点上蚊香或者干脆就穿长衣长裤。冬天无所谓了,就算有那么几只蚊虫没被冻死也不会对“北极熊”的外壳造成任何威胁。○手电筒或头灯,作用不用我多说了吧-_,-!要提醒一点的就是观测时手电最好包上红布以免刺激已经完全适应了黑暗的眼睛。


  ○手机之类的通讯工具。不要怕被抢劫而不敢带出去,至少在遇到迷路之类的危险时可以用于求救!

  ○如果你想留下更美好的回忆,那么建议你带上一个录音机或数码录音笔、MP3之类的东东给今夜的观测做一次语音记录,不过要小心手指冻僵!
 
 那么观测流星雨时应该往什么方向看呢?由于流星雨是从辐射点出来向四面八方发散的,所以理论上我们向天空任何方向看都行。当然,比较好的观测区域是辐射点附近的、高度比较高的天区(这点在暗流星居多的流星雨中更为重要)。至于辐射点的位置我们不用精确的知道,只需知道大概方位就行了。不过在实际观测时,多数人盯着一片天区看上一段时间都会烦的,那就随意的四处看吧,没关系的!
 
 

更详细的知识解说和观测指导见:http://www.bjp.org.cn/otherpage/leonid2001/leonid2001_9.htm

天文观测中的礼仪

http://www.astronomy.com.cn/bbs/thread-125790-1-2.html

  
●其它
 
 如果想最简单的拍摄流星雨,那么找一台有B门的相机和一条快门线(或者遥控器),接在一个尽量牢固的三脚架上,用镜头的最广角端,把焦距调到无穷远,光圈开到最大,快门设到B门,白平衡设为日光白平衡(胶片机无此设置),ISO调到800以上(如果是胶片机则要购买ISO800以上的胶卷),然后就对着天上拍吧!挑选方位时除了注意前文提到的事项,还要注意在长时间曝光时一定要避免镜头被意外出现的光源照到(比如对面突然过一辆车或者突然有人打开手电)。曝光时间要比较长,十多分钟甚至半个小时都没关系。机械相机长时间曝光没问题,电子快门的相机就要注意使用交流电源适配器或者准备足够的电池(冬天低温下电池效率会大幅下降,这时只有交流电源适配器才是王道)。另外,不要使用UV镜,因为会减弱本来就很弱的星光;尽量使用定焦镜头,因为效果远远强于变焦镜头。

  更详细的摄影指导可以看这里:
http://www.bjp.org.cn/otherpage/leonid2001/leonid2001_10.htm
 
   至于摄像,普通DV基本无法拍摄流星雨,必须使用专门的CCD摄像头+DV转录,所以在这里就不多说了。

  如果你想做国际流星组织的流星雨观测报表,那么还需要准备目视极限星等定标天区图,观测时也要详细记录下一些数据。这其实另一方面也减少了观测流星雨的不少乐趣,所以这里就不细谈了,有兴趣的可以看这里:
http://www.bjp.org.cn/otherpage/leonid2001/leonid2001_20.htm

和这里
http://www.bjp.org.cn/otherpage/leonid2001/leonid2001_18.htm

最后,祝大家在此文的指导下,有机会亲眼目睹一次也许谈不上壮观,但意义非凡的流星雨!!!

本文原始作者:北京天文馆詹想


流星的IMO正式观测方法简介

http://blog.renren.com/blog/353415693/746277234

流星的IMO正式观测方法简介(适用于有一定基础的天文爱好者)

http://bbs.bjp.org.cn/html/modul ... ic_id=32482&forum=7

























发表于 2015-8-11 08:58 | 显示全部楼层
天津最近天气太糟糕,只有一天的清晨是大晴天。而且闷得跟蒸笼一样

点评

都是由于近期第13号台风西侧的西南暖湿气流影响,台风减弱东退后,12号的空气相对湿度将会明显下降。 云量也将是近期最少的,所以我们今年的集体观测窗口期已经锁定在12日晚上。  详情 回复 发表于 2015-8-11 17:45
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 楼主| 发表于 2015-8-11 17:45 | 显示全部楼层
qqiyuaisheng 发表于 2015-8-11 08:58
天津最近天气太糟糕,只有一天的清晨是大晴天。而且闷得跟蒸笼一样

都是由于近期第13号台风西侧的西南暖湿气流影响,台风减弱东退后,12号的空气相对湿度将会明显下降。

云量也将是近期最少的,所以我们今年的集体观测窗口期已经锁定在12日晚上。


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发表于 2015-8-11 19:23 来自手机 | 显示全部楼层
还是得指望天气好起来
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发表于 2015-8-11 20:59 | 显示全部楼层
不错的资料!
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