最近一段时间,在天气晴好的夜晚,东南方天空的一颗亮星很难不引起我们的注意,它就是我们今天的主角——木星。
先来说说木星
木星是太阳系八大行星中最大的一颗,直径是地球的11倍,也是太阳系中自转最快的行星。木星是一颗气态行星,大气中氢约占总体积的90%,氦约占10%,还有微量的碳、乙烷、硫化氢等物质。它的卫星也是太阳系行星中最多的,目前已知的就有79颗。
木星,图片来源NASA
木星的公转周期为12年,与我们熟悉的地支相同,因此在中国古代被称为“岁星”。木星由于其表面的条纹和大红斑被我们所熟知,这些深浅条纹实际上是不同物质组成的大气环流,而有两个地球大小的大红斑则是木星上的气旋风暴(嗯!这个风暴就是这么大)。
木星为什么这么亮呢?
木星同地球一样,作为太阳系的行星,本身都是不发光的。我们能看到行星,是因为行星反射了太阳的光。因此,由于行星与地球的相对位置不同,我们看到的行星被太阳照亮的区域不同,亮度也会因此而不同。
根据行星与地球轨道的位置关系,我们将太阳系除了地球之外的七颗行星分成了“地内行星”(即轨道在地球轨道内侧的行星)和“地外行星”(即轨道在地球轨道外侧的行星)。我们在观测水星的文章中已经探讨过,观测内行星的最佳时机是在“大距”前后。而外行星的情况和内行星并不相同。
木星(外行星)运行示意图,未按实际比例。
当太阳和外行星恰好位于地球的两侧,此时外行星距离地球最近,且被太阳照射的部分正对地球,因此此时从地球上看到的外行星最亮。(由于三者并不在同一平面,同时地球与木星距离过于遥远,因此木星上并不会出现地球的影子。)我们将此时三者的位置关系称为“冲”。在“冲”附近,太阳和外行星位置恰好“相对”——即当太阳落山时,外行星恰好升起,整夜可见并在太阳升起时落入地平线。
木星冲日时,与太阳分别位于地球两侧,软件Solar Walk截图
而在“合”附近时,在地球上看行星与太阳处在同一方向。此时行星彻底淹没在太阳的光线中,我们并不能看到行星。
由于木星在前不久的6月10日刚刚到达了冲日的位置,因此,最近一段时间木星都整夜可见并且非常明亮。
该怎么看呢?
冲日前后的木星非常明亮,因此在天气晴朗的夜晚直接用肉眼就能看到木星。冲日的木星整夜可见,因此在天黑后不久我们便可以在东南方看到明亮的木星;而在午夜前后,木星会移动到正南方向附近。
天黑后东南方向的木星,Stellarium软件截图
因为木星比周围的恒星都明亮一些,因此在晴朗的夜晚,知道木星的大致位置,我们抬头看到的最亮的那颗星便是木星。
如果条件允许,我们可以用望远镜尝试观测木星。通过双筒以及小型天文望远镜,我们便可以看到木星的几颗卫星。
图为木星及其四颗伽利略卫星,Stellarium软件截图
而实际通过双筒望远镜或是小型天文望远镜,我们并不能明显的看出木星的条纹。实际效果其实更像一个大亮斑旁边有几个小亮点……不过即便如此,能看到木星的几颗卫星也足够令人激动了。要知道,伽利略就是在四百多年前用他的4.2厘米口径的望远镜发现的木星卫星,这也就是为什么木星的卫星也叫“伽利略卫星”。
106mm口径的天文望远镜目镜后手机拍摄的木星和卫星,实际效果可能比这张照片略好 刘怡霄摄于2018年6月
即使没有望远镜,抬头看看明亮的木星也是足够令人印象深刻的一件事,不如今天晚上就出门看看吧!
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