谁最先看见木星的卫星(下)

2023-09-05 01:51郭红锋
军事文摘·科学少年 2023年8期
关键词:天王星星图伽利略

郭红锋

这里需要说明一下,木卫一到木卫四是木星4个最大的卫星,其视星等都在5等左右变化。明亮的木星在古代记录了不少,但其卫星就不一样了,原因主要有以下:

1)木星卫星与木星角距离很近,很难分辨;

2)木星卫星比木星暗得多,经常被湮没在木星明亮的光辉里;

3)木星和卫星都在恒星背景里运动,不能长期在固定位置看到(如恒星),即使偶尔看到了(如甘德的记录),也被当作偶然事件,不容易通过长期观察总结规律。

下图是广东省深圳市心莲小学的史海腾同学,用小望远镜拍摄的木星与四颗大卫星运动到不同位置的几组照片,由图中可以看出四颗卫星比木星暗得多,如果它们运动到与木星角距离很近时就更不容易被发现了。

伽利略拿着中国古人画的星图寻找木星卫星?

这是不可能的。其理由为:

1.甘德及同时代的著作早已失传;

2.甘德及同时代的天文著作基本上是文字记录,即使有绘图描述,也是示意图而非现代精确星图;

3.木星是行星,不可能出现在星图星表中,而且其卫星比木星运动还快,更不可能被标注;

4.即便甘德的著作里提到木星及其联盟(即与木星相关联的卫星),但过一段时间后木星及其卫星的位置就变了,伽利略用2000多年前的记录是找不到其卫星的。

所以,网络上很多一知半解或专门误导人的信息是经不起推敲的。

伽利略用望远镜做了划时代的天文观测

1610年1月7日,伽利略通过望远镜观察到“三个固定天体,因为渺小而几乎看不见”,它们都靠近木星,成一条横跨的直线。第二天晚上观测时,那些木星旁边的天体又改变了位置,因此它们作为固定天体的说法就无法解释了。

1月10日,伽利略又发现它们其中的一个消失了,他认为天体藏到了木星背后。几天后,伽利略得出结论:它们在环绕木星运行,一共有4个。伽利略在随后的18个月中继续观察,到了1611年,他已经总结出相当精确的木星卫星运行周期。

所以,伽利略是用望远镜观测木星时发现了其卫星,而木星是肉眼可见的,观测木星根本不需要星图和星表。此外,伽利略還在1609~1610年通过望远镜得到一系列发现:月球表面的凹凸不平、太阳黑子、金星的相位,以及辨认出银河是由密密麻麻的星星组成的等成果。他还做了详细的记录和研究,并写出著作,极大佐证和支持了哥白尼的日心说体系。这正是伽利略发现木星卫星的意义所在,其在近代天文学及科学发展史上都是里程碑事件。

天文发现的归属问题

虽然甘德早于伽利略近两千年记录到了木卫联盟(疑似木卫三),令人称道,但并未辨认出与木卫与其联盟的小星之间有绕转关系(即木星的卫星),对当时的天文学发展也没有产生影响。就对科学发展的贡献而言,两者并不能同日而语。

与此同时,也有一位德国天文学家在望远镜里看到了木星卫星,但他并没有像伽利略那样详细地记录和研究,也没有写出专著介绍给世人。所以,即使知道这个事实,人们还是把木星的这四颗卫星称为“伽利略卫星”。

无独有偶,在英国天文学家威廉·赫歇尔用望远镜发现天王星之前,也有人用肉眼或在望远镜里发现并记录了天王星(天王星5.8星等,肉眼可见),但他们并没有辨认出那是太阳系里人们不知道的行星。所以,威廉·赫歇尔被公认为天王星的发现者。

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