明天這場流星雨,不用熬夜也能看

根據國際流星組織(IMO)的預報,2022年的雙子座流星雨將會在12月14日晚21時迎來極大[1]。今年雙子座流星雨的極大時間對於國人而言可謂舒適,不用熬夜就能欣賞到全年流量最高的流星雨。

流星雨大概是人們心目中最具浪漫色彩的天象,我們頭頂這片看似亙古不變的星空,也會出現星星從天而降,劃過天際的美麗景象。在中國,對流星雨的關注可以追溯到春秋時期(公元前687年):「夜,恆星不見,夜中星隕如雨」[2]。到東漢光武帝時(公元36年),對於流星雨有了更加具體的描述:「小星流百枚以上,或西北,或正北,或東北,二夜止」[3]。

《續漢書·天文志》書影

和人類的流星雨觀測歷史比起來,雙子座流星雨其實算是個小年輕。自1862年英國學者羅伯特·格雷格(Robert Philips Greg)等人首次注意到每年12月中旬在雙子座內存在流星雨的輻射點開始,雙子座流星雨已陪伴人類走過了160個年頭。雙子座流星雨最初的觀賞性平平,而如今它是全年最穩定,最不會令人失望的流星雨之一。

流星雨冷知識

在天文學上,流星雨指的是位於宇宙空間中的流星羣和地球相遇時,人們會看到天空某個方向上的流星明顯增多的現象。產生雙子座流星雨的流星羣來自一顆名爲「法厄同」的小行星(3200 Phaethon),每年12月,當地球運行到法厄同公轉軌道與地球公轉軌道的交匯處附近時,雙子座流星雨就會如約而至。

地球每年12月會法厄同的公轉軌道交匯丨meteorshowers.org

說起流星雨,最大的迷思恐怕是認爲流星雨期間會看到流星如雨點般落下。誠然歷史上記載流星雨時使用了諸如「星隕如雨」這樣的描述,歷史上的獅子座流星雨也確實出現過每秒數十顆流星劃過的盛況,但在大部分情況下,即使在流星雨極大期間,流星的出現頻率一般也不會超過每分鐘1顆,完全不是星如雨下的效果。學術上我們會用ZHR(zenithal hourly rate,天頂每時出現率)來描述流星雨期間流星的出現頻率。

IMO給出的2022年雙子座流星雨預報︱IMO

預報顯示今年雙子座流星雨的最大ZHR爲150,這是否表示每小時能看到150顆流星呢?ZHR實際上代表了無光污染,輻射點位於天頂且天氣晴朗的前提下的流星出現頻率,屬於一種理論值。在現實觀測中,由於受到各種因素的影響,我們最終能看到的流星頻率往往會少於ZHR給出的數值。

按照今年雙子座流星雨的預報ZHR,結合極大時雙子座流星雨輻射點的地平高度,在極限星等6.5等,晴朗無雲的環境下預計每小時能看到60~75顆雙子座流星,也就是每分鐘能看到大約1顆流星。

去年雙子座流星雨的實測最大ZHR也達到了150︱IMO

儘管ZHR只是一種理論值,但我們可以通過ZHR判斷一場流星雨值不值得看。美國流星協會按照ZHR大小對全年一百餘場流星雨進行了分級,其中ZHR在10以上的流星雨一共有9場,稱爲一級流星雨。9場流星雨按活躍時間排序依次是象限儀流星雨、天琴座流星雨、寶瓶座η流星雨、寶瓶座南δ流星雨、英仙座流星雨、獵戶座流星雨、獅子座流星雨、雙子座流星雨、小熊座流星雨。

2023年9場一級流星雨的預報︱America Meteor Society

相信大家對「北半球三大流星雨」的說法有所耳聞,實際上這也是全年衆多流星雨中,最值得期待的三場流星雨。它們分別是1月4日前後的象限儀座流星雨(QUA)、8月12日前後的英仙座流星雨(PER)以及即將上演的雙子座流星雨(GEM)。三場流星雨極大期間的ZHR常年穩定在100以上,可以保證在條件良好的情況下每分鐘看到至少1顆流星。

象限儀座流星雨︱Vincent Duparc

英仙座流星雨︱Till Credner

2021年雙子座流星雨︱茲基派德

說了那麼多流星雨冷知識,相信大家還是最關心如何在一場流星雨期間看到更多的流星。以下就是一份雙子座流星雨的觀測指南,請查收。

推薦觀測時間

今年雙子座流星雨的極大將出現在北京時間2022年12月14日21時前後,極大當晚月相爲虧凸月,約23時升起。

結合極大時間與月相,本次雙子座流星雨適合國內的朋友在12月14日晚20~23時觀看。

選擇觀測地點

對於流星雨觀測來說,選擇正確的觀測地點非常重要。一個好的流星雨觀測地要滿足天氣晴朗,遠離光污染,視野開闊三個條件,缺一不可。

大家可以在光污染地圖網站(www.darkmap.cn)免費查詢各地區的光污染情況,推薦前往光污染等級3級(藍色)或以下的地區觀看流星雨。

圖丨全球光污染地圖

觀測裝備

作爲一場在12月上演的天象,雙子座流星雨觀測屬於冬季戶外活動,大家務必要做好保暖措施,準備好羽絨服、圍巾、耳罩、帽子、棉鞋、暖寶寶等必要保暖物品。

流星雨期間流星可能出現在天空中的任意位置,建議準備好躺椅、防潮墊等物品以便躺下觀察整個天空,不錯過任何一顆流星。

可以準備帶紅光的燈源,黑暗環境下眼睛對紅光最不敏感,紅光光源對我們觀測星空的影響最小。

觀測小竅門

流星雨用肉眼觀看即可[4],建議在正式觀測前20分鐘關閉所有燈光(可以保留紅光光源),讓眼睛充分適應黑暗環境。

正式開始觀測後,可以採用「守株待兔」觀測法,即固定觀察某一個天區,反覆變換觀測位置反而更容易錯過流星。

如果希望看到軌跡更長的流星,屆時可以關注輻射點(位於東北偏東)以外的天空。另外考慮到這次流星雨極大時輻射點高度較低,容易出現橫跨天穹的超長流星,可以重點留意天頂(即頭頂方向)。

橫跨天穹的流星︱Stéphane Vetter

流星雨的拍攝

流星雨的拍攝方式推薦採用與目視觀測相同的「守株待兔」法,固定拍攝某一個天區,需使用三腳架,搭配廣角(等效焦距≤28mm)鏡頭拍攝。

拍攝參數使用大光圈(f/2.0或以上),高感光度(ISO6400以上),短曝光(4~8秒)。後期可將拍到的流星對齊疊加展現流星雨效果。

2018年雙子座流星雨︱茲基派德

參考&拓展

[1] 極大指的是在某個時間點前後能夠看到最多的流星

[2] 出自《春秋經傳集解》

[3] 出自《續漢書·天文志》

[4] 如有天文望遠鏡也可一併帶上,可以在看流星之餘使用望遠鏡觀測火星、土星、木星、月球等目標

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