7月的晴朗夜晚,木星和土星閃耀在西班牙布裡韋加小村的薰衣草田上空。2020年12月,這兩顆行星將達到1623年以來相距最近的一次。
圖源:CMARCOS DEL MAZO, ALAMY LIVE NEWS
撰文:DAN FALK
聖誕節前幾天,天文愛好者們將迎來一場罕見的盛宴:太陽系中最明亮的兩顆行星木星和土星將會在夜空中上演天際之舞。
兩顆行星最近的時刻是在12月21日,即北半球的冬至日、南半球的夏至日。木星和土星當天的距離,是約400年內最近,這一罕見天象被稱作「大合」。
最妙的是,只要天氣允許,這一盛況全世界都可以看到,而且無需藉助特殊設備,只需要在天黑之後望向西南方向。能使用望遠鏡的愛好者的視野更佳:只需要把業餘設備調至低倍率,就能在同一個視野中看到這兩顆巨行星——帶著四顆明亮衛星的木星,以及帶著獨特星環的土星。
不過,你不必非要等到當天晚上才出門觀看。美國洛杉磯格裡菲斯天文臺的館長Laura Danly說:「比起12月21日晚上才出門,整月都去觀看肯定樂趣更多。你會發現木星和土星這兩顆行星會靠得越來越近,直至21日晚上,它們相距0.1度。」這一距離相當於我們夜空中滿月的直徑。
鑑於你伸直手臂後,一根大拇指就能蓋住整個滿月,整個距離其實已經相當近。即便如此,大多數觀看者應該還能分辨出兩顆行星。「如果你的視力足夠好,(即便是它們相距最近的時候)你還是能看清楚它們是兩個天體。」 Danly說。
又近又遠
天文學家將行星距離很近的天象稱之為「合」。木星和土星每隔約20年就會相合一次,但由於較為罕見,故而稱為「大合」。相比之下,水星和金星等內行星與某個外行星的相合則更為常見,每十年會發生很多次。
行星距離太陽越遠,它在我們的天空中移動的速度就越慢,而木星和土星是用肉眼能看到的最遙遠的兩顆行星。土星比木星更遠,體積也更小,在兩者中較暗。木星繞太陽公轉一周約需12年,土星約需30年,這使得它們倆每隔約20年才會在夜空中相遇一次。
然而,並非所有木星-土星相合都「生來平等」。它們的公轉軌道並非出於同一平面。如果處在同一平面,木星每隔20年就會擋住土星一次。一般而言,不同行星會出現在彼此的上方或下方,相距幾度。今年,儘管從地球上看去,木星和土星這兩顆巨行星彼此依偎,但其實它們相距約幾百萬千米。
木星與土星上次相距這麼近還是在1623年,距離伽利略首次藉助望遠鏡發現木星四顆最大的衛星已過去幾十年。但是,據美國羅威爾天文臺的Kevin Schindler介紹:「那一次可能並不容易看到,因為當時這兩顆行星在天空中離太陽很近。」(2000年的那次大合也是如此。)
「要找到能看見而且還相距這麼近的大合,恐怕要回到1226年才行。」下一次與這次相媲美的大合將在2080年出現。
運轉的太陽系
縱觀歷史,人們記錄了多次行星相合現象,而原因常常在於這些天象具有佔星意義。比如,喬叟曾在他的史詩《特洛伊羅斯與克麗西達》(Troilus and Criseyde)中描述了1385年的一次大合現象。他寫道:「木星和木星在巨蟹座中相會,如同大雨從天宇傾下。」一些佔星師曾預測會出現世界大災變,而毋庸置疑,這預測並不靠譜。
如今,我們知道,儘管行星之間確實會彼此產生較小的引力,但它們對我們地球的影響可以忽略不計,因此,我們可以盡情放鬆心情欣賞美景,並且去拍下這一天象。
美國路易斯安那州立大學的天文學者Bradley Schaefer介紹,要想拍得好,「需要進行大量練習和試驗,還需要相對較好的裝備。」智慧型手機的鏡頭可能只能拍到天空中的兩個亮點,而帶有專業單眼相機或者長焦相機,且使用三腳架的愛好者,應該能拍出更好的畫面。
Schaefer說:「你肯定需要一個三腳架,而且你應該提前計劃好在哪拍攝。」一定要確保你西南方的視野一覽無餘。
如果遇到陰天,也別擔心,許多天文臺都會在網上直播這場「相遇」。
行星總是處在運動當中,但一場相合的天象會把這一運動置於聚光燈下。2020年這場木星-土星大合,讓我們有機會在時刻變化的太陽系這個舞臺上,看到行星各展風採。Danly說:「如果夜夜觀看,你就能感受到太陽系是多麼富有活力。」
(譯者:Mike-Gao)