星空觀測指南·冬季星空(1)

2021-01-15 北京市第八十中學天文社


時光荏苒，頭頂的飛馬四邊形已經偏西，耀眼的獵戶座也從東方地平緩緩升起，你們的小編終於記起來要填坑了。冬季的銀河雖不及夏季耀眼，但並不缺乏亮星，也不缺乏亮的深空天體。以北京為例，全天二十一顆亮於1.5等的恆星，冬季可見七顆；北天三大（亮）深空天體也處於極佳的位置。

首先先介紹一點基礎知識。整個天空被分為八十八個星座，其中大多數來源於希臘神話。由於地球由東向西自轉，像太陽一樣，星空也會東升西落。


弗雷德裡克·德·威特在1670年繪製的星座圖

對於深空天體，有幾種較為常見的編號方法。一是根據星座和亮度編號，被稱為巴耶恆星命名法。在這個星座所在的區域中，最亮的叫XX座α星，次亮的叫XX座β星，以此類推；二是中國傳統的二十八星宿命名法，將天空分為二十八個區域並編號；三是各種星表中的編號，例如仙女座星系在梅西耶天體表中編號31，因此被稱為M31；還有NGC等常見的星表。有時，對於一些比較著名的星星，我們也會按習慣來稱呼，如大犬座 α 星，又稱天狼星。


M31仙女座大星雲


最後一條，關於星等。星等分絕對星等和視星等兩種，這裡主要討論視星等。視星等最早是由古希臘天文學家喜帕恰斯制定的，他把自己編制的星表中的1022顆恆星按照亮度劃分為6個等級，即1等星到6等星。1850年英國天文學家普森發現1等星要比6等星亮100倍。根據這個關係，星等被量化。重新定義後的星等，每級之間亮度則相差2.512倍，並由此拓寬了星等的值域，使星等可以為負數。肉眼最暗可以看見6.5等星；而以筆者個人經驗來說，在沒有霧霾的北京城區，由於嚴重的光汙染，肉眼最多能看見2等星。因此，對於比較感興趣的讀者，可以買一個口徑較大（50mm就夠用了）的雙筒望遠鏡，大約一二百元就夠了。如果身邊有熱愛天文的土豪朋友，從他的大望遠鏡上拆一個尋星鏡借過來也是不錯的主意。


晚上從順義看北京城區，光汙染十分嚴重

好的...理論部分結束...那麼接下來進入實戰課程。

Ps：下面所說的位置是在一月份晚上9點左右的位置；早於這個時間的話位置會比我下面介紹的偏東，晚的話則是偏西。


飛馬座在希臘神話中，是英雄帕爾修斯的一匹駿馬。

飛馬座最著名的還是要數飛馬座四邊形了，這是由四顆亮星組成的圖形。飛馬座中的深空天體大多是暗淡的星系，馬頭附近那個大而明亮的球狀星團m15（ngc7078）就顯得彌足珍貴了。飛馬座位於西南方的地平線附近，如果要觀測的話建議趁早。需要指出的是，飛馬座四邊形左上角的那一顆星並不屬於飛馬座，而是屬於仙女座。


畫面靠左上部分的四顆亮星就是飛馬座四邊形了


仙女座在希臘神話中是衣索比亞公主，曾被英雄帕爾修斯所救，後成為帕爾修斯的妻子。

剛剛第二張圖片中的仙女座大星雲（M31 NGC224）就在仙女座裡。其實，仙女座大星雲是一個河外星系，但由於很久以前的人們的望遠鏡並不如現在的好，望遠鏡中的m31就像「小雲」一樣，這個說法一直流傳了下來。m31作為北天三大深空天體，大而明亮。它的視直徑大約為3.5°；在優良環境裡，肉眼直視可見。仙女座中，還有個著名的觀測目標——仙女座γ。仙女座γ是一對雙星，它的中文名字是天大將軍一，很霸氣有木有。如同天鵝座β（輦道增七）一樣，它也是很明亮、主星與伴星角距離很大、顏色很好看的。仙女座在飛馬座的東方（上方）

不知道古希臘人怎麼看出這是一個仙女的→_→


在介紹了他的馬、他的媳婦後，大英雄帕爾修斯終於登場啦！

英仙座在仙女座的上方，這個季節正適合觀測。它位於冬季銀河裡，漂亮的深空天體自然不會少。其中，最著名的應該還要屬雙星團了（NGC869 NGC
884）。雖說大多數疏散星團的觀賞性都欠佳，但你要是錯過了它倆，可就太遺憾了。英仙座的另一個疏散星團（M34）也是個好目標，雖不及雙星團壯觀，但也絕不會讓你失望。這兩個目標在市區用50mm口徑的雙筒輕鬆可見。


暗中觀察

佩服古人那麼大的腦洞，能連出各種事物；到了當代的天文愛好者手裡，就只能畫三角、四邊、六邊形了。。。是的，冬季六邊形和冬季大三角還是由幾顆亮星組成的，位於天空的東方。

天狼星：位於大犬座，天狼星是全天最亮的恆星（除太陽），它有一顆暗弱的伴星。

參宿七: 位於獵戶座，是獵戶座最亮的恆星（有時是參宿四），藍白色

畢宿五：位於金牛座，是金牛座最亮的恆星，橙黃色

五車二：位於御夫座，是御夫座最亮的恆星，橙黃色

北河三：位於雙子座，是雙子座最亮的恆星，橙黃色

南河三：位於小犬座，是小犬座最亮的恆星，白色

這六顆恆星的連線被稱為冬季六邊形，即使是在光汙染極強的市區，也可以輕鬆看到。

而冬季大三角指的是天狼星、南河三還有提到的參宿四這三顆星的連線。參宿四是一顆紅巨星，也同時是變星，最亮時和織女星亮度相當。


冬季六邊形和冬季三角形位於天空的東北方


那麼這一期的觀測指南就先到這裡，在這裡祝大家期末能發揮出自己的真實水平，考個好成績。冬季星空系列筆者預計還會出兩到三篇，歡迎各位讀者閱讀、交流。後臺學長很厲害的喔、


敬請期待～

圖片來源：

Johan Meuris (johan.meuris ::: gmail.com) - software 'Stellarium' 0.8.2 (http://stellarium.org)，FAL，https://commons.wikimedia.org/w/index.php?curid=2502104）

Adam Evans - M31, the Andromeda Galaxy (now with h-alpha) Uploaded by NotFromUtrecht，CC BY 2.0，https://commons.wikimedia.org/w/index.php?curid=12654493

Keilana, derived from Roberto Mura - Derivative of User:Roberto Mura's photo，CC BY-SA 3.0，https://commons.wikimedia.org/w/index.php?curid=19501601

Andrew Cooper acooper@pobox.com - Own work, CC BY-SA 3.0, https://commons.wikimedia.org/w/index.php?curid=1449407

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