宋媛媛
你知道流星是怎样形成的吗?很多人认为流星是正在移动或者滑落的星星,其实并不是,流星是宇宙中非常微小的天体被地球引力吸引进地球大气层后,在高速下落的过程中与大气层摩擦燃烧,使周围的大气分子受到刺激从而发光的“现象”。而这些微小的天体被称作流星体。
流星体一般是由石块或者金属构成的,大小不一,有的小如尘埃,有的“大个头儿”则和最小的小行星体积相当。不过,大部分流星体基本上只有一颗沙砾大小,有一种光芒夺目的“火流星”会比沙砾大一些,有时人们还能听到它划过时发出的轰隆巨响。
如果流星体在进入大气层时还没有燃烧殆尽,那么当它落到地面上就成为我们熟知的“陨石”,而它砸出的坑,被称为“陨击坑”或“陨石坑”。
彗星经过太阳和地球附近
流星体是怎么来的呢?大多数流星体来自被太阳和行星引力“撕碎”的彗星、小行星,少数则是月球、火星或其他卫星因撞击而散落的碎屑。我们知道彗星是由石块、铁、尘埃、冰块等物质组成的,当它经过太阳附近时,因受太阳照射,会在轨道附近留下大量的细沙、尘埃等散落物。有时候,地球正好公转到某颗彗星绕太阳运行的轨道附近,这些散落物就被地球吸引,纷纷进入地球大气层形成了壮观的“流星雨”,有时甚至能够形成“流星暴雨”!由于透视的原因,从地球上看,这些流星体都是从某个“辐射点”发出来的,所以我们就会以辐射点所在的星座为流星雨命名。
每年都会有很多场流星雨,如下图是某一年流星雨的预报。我们重点要关注的是极大日期和ZHR 值(即“极大时每小时流量”)。ZHR值只是一个理论值,就是说辐射点在天顶,天空无云、无霾、附近无遮挡,肉眼可以看到6.5等星的非常理想的条件下,观测者可以看到的流星流量最大值。在实际观测时,情况当然要复杂得多,这个数值会大打折扣,但无论如何流星雨的ZHR 值越高,越值得观测。
在北半球,最值得观测的是号称北半球“三大流星雨”的象限仪座流星雨、英仙座流星雨和双子座流星雨。
象限仪座流星雨(图片来源:NASA)
象限仪座流星雨
象限仪座其实是一个已经被“废弃”的古老星座,但因为它代表了一类美丽的流星雨,所以这个名字一直被沿用至今。象限仪座流星雨是每年开年的第一场流星雨,它的辐射点在牧夫座北部,离北斗七星不远。它出现在12月28日至1月12日之间,极大日期在1月4日左右,此时正值北半球冬季最寒冷的时候,观测它需要做好保暖措施。很多人因为寒冷望而却步,不过还是有充满热情的观测者能够耐得住严寒,彻夜观测。象限仪座流星雨的特点是亮流星很多,但极大时间较短,只能持续几个小时。
英仙座的一颗火流星(图片来源:NASA)
英仙座流星雨
到了暑假,即每年的7月20日至8月20日前后,美丽的英仙座流星雨如期而至,并在8月12日或8月13日达到极大值。因为正值夏季,天气状况适宜,我们在观测流星雨的同时还能欣赏美丽的银河。
流星的速度主要取决于流星体是与地球迎面相遇,还是从后面追上地球的。英仙座流星雨的流星速度很快,就是因为其中迎着地球飞来的流星体比较多。
英仙座流星雨亮流星很多,当流星体亮度超过金星亮度(-4等)时,它就被称为火流星。一颗火流星会像一个光芒夺目的“大火球”一般划过天际,持续时间在2秒左右。如果你有幸观测到它,肯定会发出惊叹的!英仙座流星雨出现火流星的概率很高,但是需要我们耐心等待。
双子座流星雨
双子座流星雨
每年年末闪亮登场的双子座流星雨总是非常守时。它的母体是小行星3200法厄同,这颗小行星每3.3年绕太阳一周。双子座流星雨在每年12月4日到12月17日上演,极大日期在12月14日前后,极大时每小时会有100多颗流星划过。
双子座流星雨非常值得一看,流星的流速中等,比英仙座流星雨慢一些,而且与英仙座流星雨一样,亮流星较多,常有火流星出现。我们用肉眼不容易识别出双子座流星雨的颜色,但通过摄影能够发现双子座流星雨的流星颜色非常丰富。
著名的狮子座流星雨在每年的11月14日至11月21日出现,11月17日或11月18日前后达到极大值。历史上狮子座流星雨曾多次爆发,最近一次是在2001年,流星纷纷落下,形成“流星暴雨”的壮观场面。不过,最近几年狮子座流星雨表现平平,ZHR值比较低。这是因为狮子座流星雨的母体55/P坦普尔-塔特尔彗星的回归周期是33年,也就是大概每33年左右狮子座流星雨会大爆发一次,当狮子座流星雨大爆发时,可能它就是最值得观测的流星雨了!鉴于上次爆发时间是2001年,所以最近几年我们无法欣赏狮子座的“流星暴雨”了。狮子座流星雨的流星流速很快,迎向地球的速度大约是70000米/秒,颜色比较丰富。
如果有机会,金牛座流星雨也非常值得欣赏,虽然ZHR 值比较低,但金牛座流星雨以其流星流速慢而著名,你可以欣赏到流星慢慢划过夜空的美丽景象。
人们绘制的流星雨爆发时的场景
了解了一些主要的流星雨,下次再聽到新闻报道流星雨时,你就知道这场流星雨是否值得观测了。当一场流星雨来临,我们要查询极大日期、ZHR 值,以及观测当日的天气预报,要尽量选择晴朗、无云、无月光干扰的日子,到一个开阔的、没有光污染的地方去观测。此外,流星雨的流星因为是从天空的各个角度发出,所以躺着绝对是最舒适、视角最佳的观测方式了!