在當今快節奏的生活中，沒有什麼能夠比在漫天星辰的夜裡找尋流星更浪漫的事情了。而就在剛剛過去的「雙十二」，南京大學《科學之光·認識宇宙》課程聯合南京大學天文愛好者協會，前往左滌江天文臺觀賞美麗而壯觀的雙子座流星雨。
攝影 | 劉斌
在當代的流行文化中，流星往往代表著幸運，人們希望在那一時刻許下自己的願望，所以流星雨成為了很多人十分嚮往的天文現象之一。通常意義上，每年初的象限儀座流星雨、夏季的英仙座流星雨和年底的雙子座流星雨並稱為北半球三大流星雨。本次南京大學同學們對雙子座流星雨觀測可謂是佔盡了「天時、地利和人和」。因此，同學們不僅可以大飽眼福，更是能在對天文奇景的觀測之中領略宇宙的奧妙。
天時——殘月流星，極大極明
攝影 | 劉斌
首先我們來介紹下本次活動的主角——雙子座流星雨，它到底是什麼，又是怎麼形成的呢？
從專業角度說，流星雨是許多流星從天空中的同一個輻射點朝著不同方向划過的現象，這些流星全部來自於同一個母天體（一般來說是彗星），這個天體的軌道和我們地球的軌道有交叉，在很久以前的某個時間，這個天體經過了地球附近，在地球引力的作用下分裂出許多碎片，之後地球在公轉軌道上每年同一時間經過這個區域，都會產生流星雨。由於這些碎片一般都是沿著其母天體的軌道移動，有著大致相同的運動方向，所以在地球穿過的時候，從地面上看，眾多流星好像是從一點發出來的，就像我們看教室裡平行擺放的日光燈管一樣。
這次觀測的對象——雙子座流星雨的集中點正好在雙子座附近，故因此得名。它的母天體非常特殊，是一顆石質的小行星，名為法厄同（Phaethon），它和象限儀座流星雨一樣都是少數非彗星造成的流星雨。雙子座流星雨每年都會在12月4日到17日來訪，極大流量一般出現在13日到14日的晚上。其流星大多是明亮的，速度中等，因此比較容易被看見。雙子座流星雨現在被認為是年度中最穩定與活躍的流星雨。
攝影｜孔令迪
地利——巍巍天文臺，手可摘星辰
為了儘可能地給同學們創造好的觀測條件，我們在南京大學和天文與空間科學學院的鼎力支持下，將觀測場地最終定在南大左滌江天文臺前的廣場上。
南京大學左滌江天文臺位於南大仙林校區內，遠離市中心，又坐落於山頂之上，因而夜晚城市裡的光汙染相對較少，這也使得我們的觀測擁有更黑暗的天空背景，即意味著同學們能夠在更大的視場範圍內對流星現象進行追蹤和觀測。
於是，從12月12日20點30分開始，《科學之光··認識宇宙》課程的同學們和天協的愛好者們一起向山頂前進。20點50分，我們到達山頂並有序地組織同學們鋪設防潮墊，選擇合適觀測的位置。
21點10分，在老師短暫的講解了本次觀測的亮點和要點之後，同學們紛紛開始流星雨的觀測。由於場地總體比較開闊，同學們都找到了自己的觀測位置和方向。另外，現場還有天協愛好者使用指星筆為大家指明雙子座主星的位置，並普及周邊的星象知識。當然，如此合適的機會，《科學之光》課程的同學們自然也把課堂上老師們傳授的天文基本知識進行實踐。浩瀚的星空下，天文臺前的廣場上儼然開展了一節自然而生動的天文課堂。
隨著鬥轉星移，夜色逐漸加深。21點30分，雙子座開始轉動到我們的視場中央。這時，伴隨一道快速的流光划過，有同學高聲驚呼「看！是流星！」大家這才意識到，剛剛出現在我們眼前的，正是期盼已久的流星。
漸漸地，一顆兩顆三四顆，越來越多的流星頻繁地出現在夜空之中。我們當中，許多同學是第一次親眼看到流星，他們都感慨到，這次流星雨觀測太震撼人心了！
時間到了23點，雖然忙碌了一天，但同學們困意全無。因為，大家正目不轉睛地望著頭頂這片星空，生怕自己錯過了難得的流星。
不過，和影視作品中的「對著流星許願」不一樣，真實的流星雨中流星的速度非常快，較長較亮的流星大概能在視場中持續1-2秒，而大多數小的流星則是轉瞬即逝，加之頻繁地出現，這自然也使得同學們發現流星的興奮呼聲此起彼伏。
不僅如此，有的同學竟然在現場思考起了「科研問題」。他們統計本次流星雨流星的頻率和持續時間，以及流星軌跡線，提出了很多有趣的問題。當然，讓大家印象最深刻的，還是要屬一顆明亮的「特殊流星」。之所以將其稱之為「特殊」，是因為這顆流星不僅外觀閃亮而碩大，更是在天空中持續了近2秒的時間，並且它的運動軌跡並不嚴格按照從輻射中心向外運動的規律。細心的同學後來發現，這顆流星具有顏色，這說明它極有可能來自石質的母天體小行星，含有金屬元素，在與大氣分子摩擦之時，產生了焰色反應。
這些奇特的景象雖然不容易被相機捕捉，但是都深深地印刻在同學們的心裡，就如同這顆流星划過一般，擦亮了大家心中的好奇和科學探索的「光芒」。
攝影｜嚴以恆
人和——克服堅守，尋覓科學之光
在這次流星雨觀測之中，同學們的堅持也是非常重要的。夜晚的山頂天文臺，即使我們做好充分的準備，但是仍然十分寒冷。然而，許多同學仍堅持通宵進行了觀測。
人工智慧學院的張馨文同學後來告訴我們：
「天文觀測是一件特別浪漫的事情，覺得天文學家很幸福，現在發現觀測需要耐心，而且很辛苦，很敬佩天文學家們。還有，天文學真的很有趣!」
計算機科學學院的孔令迪同學同樣也認為：
「這是需要耐心的，大概所有的天文觀測都需要經歷長久等待才能看到驚豔的那一幕吧。我是和朋友一塊去的，躺在防潮墊上仰望星空暢談，一起為划過的流星驚呼，雖然感受到了從未有過的透骨寒意，但依舊覺得這是一次很浪漫很特別很難忘的經歷。」
張鸚泉同學在流星雨的觀測中也體悟到：
「正是在冒著什麼都看不到的風險，付出通宵挨凍的代價，也會堅持下去，這也是不錯的體驗！」
榮瑤同學的感想更是讓人感動：
「所有美好都是值得等待的，就像研究這些星辰的許多天文學先驅們，用盡一生去探索宇宙的奧妙，才換來今日我們對大千世界更深入的了解。我想我在不覺間也已許下了心願，便是不畏等待的漫長和探索的艱辛，收穫結果的美好。」
攝影 | 蔡佳旻
沒錯，同學們正是通過親身體驗，向真正的實測天文走近，向日夜堅守在科研一線的天文探索者致敬。除了共情之聲讓人動容之外，實際觀測流星雨的機會也讓同學們走出教室，學習到了許多實用的經驗和技巧。
比如，孫愷蔚同學在本次觀測中找到了天文實測的經驗，和朋友們一起體會到了許多之前從未有機會體驗的事情。王倡同學更是詳細地描述了他觀測到的現象：「我10點半到12點一共看到7顆，但是稍不留神也錯過了兩顆。雙子座東北方看到過一顆,大家不容易看到，畢竟很多人都只看南邊和西邊的。最激動的肯定是11點左右的最亮的那一顆，可能算是火流星，我記得那個有一點泛紅。」
人工智慧學院的蔡佳旻同學分享了他在和愛好者交流之中學到的星空拍攝知識。他說：「本來我只是單純比較喜歡星空，沒什麼專業知識，這次上山有幸結識了一位觀星經驗非常豐富的朋友，帶我一個個認星星，教我如何拍出效果不錯的照片。他教我找一個近一點亮一點的參照物，聚焦之後再慢慢移上去，而且華為好像會自動增亮補足背景光，這樣用手機也能拍出好看的星空照片了！」
美麗而神秘的宇宙永遠是人類求知和探索的動力源泉。許多同學都非常興奮的和我們分享他們的心得，唯一遺憾的可能就是流星太快，許願太慢。不過，這些在親眼見證的漫天流星奇景面前不足掛齒。
最後，借用鍾昕同學的感慨，「羨宇宙之無窮，在無垠的宇宙面前更能感覺到人類的渺小，可見之外還有很多未知等待發現，浩瀚太空求索路漫漫。」而在這漫漫求索之路上，有科學的「光芒」引領，等待在前方的，必然是包含一切真理的星辰大海！
《「科學之光」——認識宇宙》課程簡介
The Light of Science —— Understanding the Universe
「科學之光」系列課程是由南京大學於 2020年度秋季學期開設的通識課，由地球科學與工程學院、電子科學與工程學院、現代工程與應用科學學院、天文與空間科學學院、物理學院等5個學院各開發1門課程，每門課程瞄準未來，圍繞最前沿的科學研究，主要由兩院院士領銜，學科帶頭人、高水平教師等組成教學團隊，基於老師們近期主持或參與的重大科研項目、做出的具有重要影響力的科研工作或者近期發表在頂級期刊的科研成果，每學期開設5-8次講座，並組織開展小班研討，以及實驗室參訪等實踐活動。
《「科學之光」——認識宇宙》（The Light of Science —— Understanding the Universe）是本次項目的課程之一，由天文與空間科學學院教育部「長江學者」特聘教授陳鵬飛教授領銜，教學團隊包括謝基偉副教授、陳燕梅教授、羅斌教授和張彬彬副教授。在課程中，各位老師會用深入淺出的教學方式帶領同學們了解宇宙的演化過程、接觸有趣的天文知識、探索天文學家對宇宙的認識和理解。
（南京大學」科學之光「系列選修課程）
（《「科學之光」——認識宇宙》教學團隊）
編輯 | 天文與空間科學學院 倪儀偉 張洪瑄
攝影 | 劉斌 孔令迪 嚴以恆 蔡佳旻
美編 | 王雯萱