2008圣诞节:土星光环的“消失”

by Shea on 十二月 23, 2008

Shea 编译

圣诞节从望远镜中看土星,你会看到什么?如果你以前用望远镜看过土星的话,一定会眨着眼睛诧异地看着我,心想:土星怎么会变成这个样子?它的光环怎么消失了?!

其实并非如此,此时土星的光环正好侧向对着我们。

一年来,土星的光环逐渐地在朝向地球倾斜,到圣诞节的时候几乎正好是侧向对着地球,和我们视线的夹角只有0.8°。从这个角度来看,原先宽大、明亮的土星环变成了一条将土星一分为二的暗线——另一种罕见的美。

天文学家将这一现象称为“环面穿越”。在土星绕太阳公转的过程中,每14-15年土星光环的侧面就会对准地球。加上土星环非常的薄,因此从小望远镜中看起来它似乎就好像消失了。在穿越真正发生的时候,土星就会改头换面。从“光环之王”(The Lord of the Rings)变成一块光滑的“鹅卵石”。


[图片说明]:波多黎各天文爱好者Efrain Morales Rivera拍摄的不同时间的土星以及光环。注意其中光环角度的变化。

在差不多400年前的1610年,伽里略刚发现土星光环之后不久,土星环就像现在一样“消失”了。当时伽里略并不了解其中的原委,因此异常困惑。然后,他的物理直觉发挥了作用,他预言:“土星光环会回来的”。尽管不知其所以然,但伽里略是对的。


[图片说明]:哈勃空间望远镜拍摄在1995年拍摄的“环面穿越”。

不过2008年圣诞节的故事还没有结束。直到2009年的9月4日土星光环和我们的视线才会真正的完全重合。但是你不用费心在日历上画个圈,因为那个时候土星太靠近太阳了,根本看不到它。

如果你想看看没有光环的土星,那么2008年的圣诞节是个绝好机会,此时土星环和我们视线的夹角只有0.8°。随后在2009年1月,由于地球和土星的轨道运动,土星环的夹角又会增大。到2009年夏季,土星会非常靠近太阳,届时用望远镜观看土星是十分危险的。

如果你错过了这次容易观测的机会,那么下一次就要等到2038年了。在圣诞节的日出之前起床,把望远镜指向位于狮子座中的土星,享受这份难得一见的圣诞礼物吧!


[图片说明]:2008年12月日出前土星位于南方的狮子座内。星座名称,Leo:狮子座、Cancer:巨蟹座、Virgo:室女座。星名,Spica:角宿一、Regulus:轩辕十四。

Science@NASA祝大家节日快乐!

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