月亮,木星,土星8月27-29日
在接下來的幾個夜晚——2020年8月27日、28日和29日——我們將看到盈凸月掠過氣態巨行星——木星和土星。木星是這兩個世界中最明亮的行星,在繁星滿天的夜空中,它的光芒輕易使其他恆星相形見絀。儘管木星的亮度是土星的8倍,但這顆環狀的行星並不遜色。
?作為肉眼可輕易觀測到的最遙遠的天體,土星的亮度是一等星心宿二的兩倍之多。你也許幾天前在月亮附近見過心宿二,它是天蠍座中最明亮的一顆星。8月27日晚,木星與月球之間的連線將指向心宿二。
幾天前,月球從心宿二(天蠍座中最亮的星)北部掠過
木星是夜空中第四亮的天體,僅次於太陽,月球和金星。但切勿將金星和木星混淆起來。木星晝伏夜出,主宰著夜空,而金星則與白晝相伴。木星於黎明前在西南落下,金星則大致在相同時間從東北升起。
與自身發光的恆星不同,木星和土星發出的光是反射的太陽光。儘管木星離地球有4.4個AU(Astronomical Units, 天文單位),土星有9.2個AU,這些行星依然閃耀在地球上空。(1AU=太陽與地球之間的距離)
木星與土星發光原因有二。第一,這兩顆行星都十分巨大;第二,他們反照率都很高(反射率)。木星和土星的體積分別是地球的1331倍和764倍。木星可以反射大約52%射入的太陽光,而土星可以反射大約47%。相比起來,月亮只能反射約12%的陽光。
圖片分享自維基共享。土星光環的傾斜度極大影響了其整體亮度。比起土星環最大程度向地球傾斜的年份(2017年至2032年),在土星環自轉軸正好與從地球觀測的視線垂直的年份(2009年至2025年)裡,土星會看上去暗淡不少。今年,也就是2020年,土星環還有很明顯的傾角。
土星自身巨大光環的傾斜度也會影響它在夜空中的亮度。當土星環與地球夾角呈27度時土星最亮,呈0度時則最黯淡。目前,土星環與地球的夾角略大於21度,這為土星的整體亮度增添了不少光芒。儘管土星環需要通過望遠鏡才能辨認,它的傾斜角度仍然會影響到裸眼觀測下的土星亮度。
在接下來的幾個晚上(2020年8月25、26、27日),一起來利用月亮的位置尋找並觀賞木星、土星這兩個最大的太陽系行星吧!
相關知識
木星是距離太陽第五遠且是太陽系中最大的行星。它是一個巨大氣態行星,雖然它的質量只是太陽的千分之一左右,但是卻是是太陽系中其他行星質量總和的2.5倍左右。木星是肉眼可見的夜空中最亮的物體之一,並且在有歷史記錄的古文明之前就被人們所熟知。它以羅馬神朱庇特命名。當從地球上觀測時,木星的亮度足夠讓他的反射光線投射出可見的陰影,讓它成為夜空中除月亮和金星外第三亮的物體。
木星主要由氫,氦構成。氦分子數雖只佔總數的百分之十,其質量佔據了木星總質量的四分之一。儘管木星有一顆巖石內核,像其他巨行星一樣,其表面沒有明確的邊界。由於快速的自轉運動,木星更偏向於一顆扁球體(木星赤道附近有輕微的隆起)。其外側的大氣隨緯度變化形成若干層帶紋,在不同層的交界處會產生幹擾與風暴。最具代表性的現象便是大紅斑。大紅斑是木星表面巨大的風暴氣旋,自17世紀首次望遠鏡觀測發現以來便一直存在。
木星四周環繞著一個極不起眼的環狀系統,並包裹著十分強大的磁氣圈。木星的已知衛星數量可達79顆,包括伽利略於1610年發現的四顆伽利略衛星。其中體積最大的木衛三(Ganymede)的直徑比水星還要大。
先驅者10號是第一艘訪問木星的飛行器,於1973年12月4日抵達木星,首次實現了人類飛行器對木星的近距離觀測。先驅者10號在木星磁場中發現了等離子體,並發現木星磁尾近8億公裡長,覆蓋了到木星的整個距離。木星至今已經被機器人太空飛行器多次探測過。從1973年到1979年,先驅者號和「旅行者」飛行任務先後實施,1995年「伽利略」軌道飛行器到達木星,再到2007年2月底,「新視野號」探測器訪問木星,利用木星的引力增加自身速度,並在前往冥王星途中改變了軌道,最近一次訪問木星的探測器則是「朱諾號」,於2016年7月4日進入木星軌道。未來對於木星系統的探測目標將把木衛二可能存在的冰封液體海洋納入其中。
作者:
FY:Astronomical volunteer team
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