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2021 冬季流星雨观测活动

天文观测 2021-12-8 19:59 64105人浏览 0人回复
摘要

流星雨小常识在每年特定时间,地球在公转过程中靠近彗星留下的尘埃颗粒的时候,引力产生和大气摩擦的物质流,我们称之为流星雨。流星雨期间的流星看上去像是天球上一个局部范围喷射出,我们通常称之为辐射点,我们以 ...

流星雨小常识



    在每年特定时间,地球在公转过程中靠近彗星留下的尘埃颗粒的时候,引力产生和大气摩擦的物质流,我们称之为流星雨。流星雨期间的流星看上去像是天球上一个局部范围喷射出,我们通常称之为辐射点,我们以流星雨辐射点所在的星座来命名流星雨,如英仙座流星雨、宝瓶座流星雨。

    每年大约有10个左右的重要流星雨。在流星雨极大的时期,每小时能够看到数十颗,乃至上十万颗流星。而每个流星雨的有着很大不同,有些流星运动很快,有些流星运动较缓,有些能够产生火流星,有些能够产生长时间的流星余迹。不同流星雨的高峰周期时间也不一样,比如,象限仪座流星雨通常只有几个小时,而10月份的猎户座流星雨没有明显的高峰期,最大流量通常能够持续2-3日,且每日比较平均。

   

    不同流星雨每年的流量状况也不一样,比如金牛座、双子座流星雨每年的流量相差不大。而狮子座流星雨平时较少,每隔大约33年会有一个高流量期,1966年的狮子座流星雨一小时曾经达到过10万颗以上,在98-2002年期间的流量也可以达到3000-5000颗。



    我们通常用天顶流量(ZHR)的数据来描述流星雨的活动情况,它指的是一个理想的晴朗夜空,当辐射点位于头顶附近时,每小时看到的流星雨数目。因此我们在观测流星雨的时候,一定要了解辐射点的大致位置(赤道坐标),且它的位置每日的同一时刻也有差异,通常我们还是需要算出。

    另外,今年是2021年,我们也要考虑闰年情况下流星雨位置 。

观测方法

目视观测

    目视通常是最简单也是最常见的方法,且肉眼的目视范围比较广,目的是确定流星的流量,通常每次观测要持续1-2小时,晚上要持续3-6次较为适宜。

    每次观测需要记录以下数据:    1. 观测者姓名    2.通信地址    3.观测地点及地理经纬度    4.日期、开始和结束的时间(UT时间)    5.观测期间的平均目视极限星等(根据经验)    6.观测的天区的平均云遮率

    观测期间,观测者尽量记录下每颗流星的详细数据:精确到分钟时间(UT)、流星亮度、是否偶发流星或者群内流星、余迹的持续时间、速度、颜色、是否发生爆炸情况等。如果出现火流星,或者出现流星群辐射点时候,有必要画出流星的轨迹。



摄影观测

    通常我们推荐使用大于F4光圈的镜头,配上感光度高于400的ISO相机拍摄设置,当然我们知道大光圈的景深不太好,高ISO的噪点也较多,只是因为大多数流星不够亮,我们要增大光圈、延长曝光时间及高感的ISO使得影像上的信息更容易产生。

    我们建议每次曝光3-15分钟,当然具体曝光时间取决于当地的观测环境情况。开始的时间我们通常要以UT时间来记录,时间精确到 0.1分钟,采用UT时间以便于提交观测报告时候和全球观测者在时间上的统一,同时注明地理位置信息。

    我们拍摄流星时候,相机通常需要稳定的脚架或赤道仪,附加控制快门。

    如果我们需要更专业的拍摄,可以在地球上不同位置的三角成像原理来进行拍摄观测,就可以计算出流星的具体速度、路径以及轨道。





火流星观测

    如果进入大气层的流星体较大,就会出现火流星(亮度大于-5等),视面大小相当于太阳和月球。甚至有的流星在落地前没有完全在大气层中摩擦高温下气化而落到地上,我们称之为陨石,很少有火流星能坠落到大地上,如果我们在流星产生听到坠落声,很可能就是陨石。如果能够找到,也向天文机构提供其相关信息。

    火流星的产生通常需要观测者的运气,并没有任何迹象,目击到较大的火流星可以向官方天文组织和国际流行组织提交相关信息,包括:观测者姓名和地址、观测地点和UT时间、流星的轨迹(若无法提供准确信息,可以提供大致的飞行方向)、亮度、颜色、声量等。

流量计算

    流星雨的流量依赖于观测地的极限星等、云遮率(%)、观测者的感知情况、拍摄仪器的具体表现等。同时我们要尽量避免月光的干扰,在农历十五前后一周内只有较亮的流星容易被观测到,因此好的流星观测夜尽量在农历初五之前或农历二十四之后。

    流量还跟流星雨的辐射点有关,辐射点如果越低,观测到的流星就越少。

    流星雨活动用 ZHR 来表示,指的是观测者在理想的晴夜,极限星等在 6.5 等,辐射点位于天顶时候的流星数量。而每小时的偶发量 SHR 定义为晴夜每小时的偶发流星数目。ZHR 和 SHR 我们通常有以下关系:

    ZHR  = ( N / t ) · R · C · F

    SHR  = ( N'/t ) · C' · F

    N 和 N' 分别是指流星雨和偶发流星在目视上的数量, t 是观测的时间, R 是辐射点的地平高度修正因子, C 和 C' 分别是流星雨和偶发流星观测极限星等的修正因子, F 是云遮修正参数。

    R 满足于:R = 1/ sin α , α 是指辐射点的高度角。我们可以向活动组索取不同辐射点高度的辐射点仰角修正因子R 表。

    C 满足于:C = r ^ (6.5 - LM) , r 是数量指数(相邻星等的流星数量比),LM 是当晚观测者肉眼的指极限星等,每个流星雨的数量指数不一样,偶发流星要比群内流星搞,没有精确值,主要流星雨的 r 值在 2.2-2.5 之间, 偶发流星的 r 值在 2.5-3.0 之间。天空为晴朗情况下,LM = 6.5, 这样的调整因子 C 就是 1, 此时对 r 的数值较不敏感.  如果天空情况较差,我们算出的流量就越不可靠。

    F 满足于:F = 100/(100-K), K是观测期间,视野看到天空的云遮率,对于晴天,F = 1.

    上述的计算方法涉及个人观测者,修正因子可以针对不同的观测者有所差异,观测者应该保持修正因子的独立性。

    值得我们注意的是,容易让群内流星雨被偶发流星所影响,偶发流星有着随机的方向,有些可能会经过辐射点,因此被我们错误观测和估计。

流星雨推荐

双子座流星雨    极大期:12月13日

小熊座流星雨    极大期:12月22日

注意事宜

    1. 提前学习所需的天文、气象知识

    2. 较好的安全意识,好的后勤补充

    3. 正值下半年,深夜天气较为严寒,必要的御寒准备

    4. 提前准备好观测方法和计划

    5. 必要的仪器和工具方法

社区流星雨观测地推荐

    为了方便本社区的爱好者家庭,我们特别推荐华东、华北、华中







长三角地区: 

    安徽省黄山市祥源云谷度假酒店(云谷山庄)

    安徽省黄山市黟县宏村镇协里山庄、塔川书院

Tel: 18627733960





京津地区: 

北京延庆柳沟村 耕读小院

Tel:    13671398565





华中地区:   

    武汉市木兰风景区 云雾山

    麻城龟峰山松鹤山庄

    武汉市江夏区小农夫农场

Tel:    13581261242

华南地区:   

    丹霞山世界地质公园(萤火虫客栈、祥源家、燕子呢喃)

统一报名咨询:熊老师  18627733960

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