2020年流星雨大集合,你最期待哪一场?

《天空和望远镜》预测最近流星雨,今年会有3次盛大的流星雨,分别是象限仪座流星雨(1月4日的高峰,不过现在已经过去了!),英仙座和双子座流星雨。

2020年流星雨大集合,你最期待哪一场?

图解:2018年12月13日划过的一颗双子座流星雨

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流星是什么?

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流星一词源于希腊词汇METEOROS(意为“高空”),事实上它们挺常见的。如果你在月光暗淡的夜晚处在远离城市灯光的地方,抬头观察漆黑的夜空,你就能在一小时看到断断续续的几次短暂拖尾。它们可以在任何时间,天穹的任何部分出现。

2020年流星雨大集合,你最期待哪一场?

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图解:一般在大气层造成流星的微粒同提子核谷物麦片里的小颗粒们差不多大。

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因为撞击速度过高,不需要太大的碎片就能产生闪光。通常它们都不超过沙砾大小,有的豌豆大小的碎片就能产生非常明亮的流星。极大的速度给每个粒子带来了高动能,由于摩擦动能又在上部大气转化成了热能。

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什么是流星雨?

2020年流星雨大集合,你最期待哪一场?

图解:英仙座流星雨得名于即使其中的流星可能出现在天空中的任何方位,但是每一颗的轨迹都可以追溯到英仙座。

当地球遇到太空中经过的彗星留下的一些砂砾碎片时,就会形成一场流星雨。

你可能会注意到这两者的区别–如果你这些瞬间发生时已经看了天空半小时左右:不仅是看到的流星数量增加,它们都是从一个共同的点–辐射点在空中飞出。

这是透视的错觉,因为所有这些粒子路径是相互平行的—彗星碎片周围展开的广大且稀疏的“碎石流”。想要更好的理解,点击下面关于彗星109P/Swift-Tuttle—造成英仙座流星雨的彗星—的碎片粒子的动画。(玩得开心点:点击并拖拽以获得不同视角)

一场流星雨的不是以它的来源地,而是它辐射点位置的星座命名。例如8月著名的英仙座流星雨的辐射点在英仙座方向,12月的双子座流星雨出现在它的双子座辐射点位置等。

上面规则的一个例外是象限仪座流星雨,以现在已经失效了的四行星座命名。它的辐射点位于牧夫座。无论如何,一场流星雨的辐射点越高,它在空中产生的流星雨数量越大。

流星雨通常在午夜之后和黎明之前的几个小时内达到最佳状态。下面的图标解释了其中的原因:当你在地球的一侧,正对着它的轨道。地球围绕太阳公转大约30公里(20英里)每秒,所以任何的星际碎片“摔”到黎明前的天空的速度更快,当他们赶上地球的 ,让每颗流星比晚上到达的更明亮

图解:在大多数情况下,一场流星雨最强烈的时候是在黎明之前(如图左方)——当地球的轨道速度跟宇宙微粒的速度相结合时增加了宇宙微粒到达地球的速度。同样的微粒如果日落后撞击在地球的背向面时(如图右方),将会以相对较慢的速度撞向地球。

动力学家们十分擅长预测一些特定流星群的大爆发。这些大爆发通常是由几十年前、甚至是几个世纪以前的母彗星喷射出的高浓缩粒子带造成的。这也是为什么今年的列表将10月6-7日的天龙座流星雨也收录进来了(详见下文)。

图解:美国宇航局科学家发现英仙座流星雨的火流星比其他任何流星雨都要多。

另外,有一些流星雨会射出相对数量较多的大型粒子,也因此会产生更多壮观的火流星。如上图所示,英仙座、双子座和猎户座流星雨的火流星数量最多。“我们观测到英仙座流星雨平均峰值的星等为-2.7,双子座的是-2。” 美国宇航局科学家Bill Cooke解释说,“可以说双子座的火流星整体比英仙座要弱一等。”

下文重点列出并介绍了今年几场最值得期待也最可能观测到的流星雨。国际天文学联盟目前已经确认了一百多场流星雨,还有上百场未经确认的候选。不过他们大都强度很弱,只有专业人士才可能观测到。

2020年必看的流星雨

这里是2020年值得重点关注的流星雨。为了最好的观测体验,为了最好的观测体验, 你可以找一个远离光污染、较为黑暗的地方,多穿点暖和的衣服(必要的时候),舒服地靠在躺椅上。想要了解更多观看、研究流星雨的信息,可以看我们网站上流星雨基础知识和流星雨板块的其他文章。

以下列出的日期是预测的流星雨极大值的时间,但一场流星雨通常会在峰值夜前后活跃几个夜晚。列出的流星频率基于理想的观测条件:没有月亮或光污染干扰的漆黑夜空,流星雨辐射点位于接近头顶的位置。很有可能您看到的流星比列出的频率低一些。下表是对2020年每场流星雨的具体预测。

粗体字表示预计的最佳流星雨。(*代表强烈的月光会干扰这些流星雨。)

1月4日:象限仪座流星雨

(目前高峰已经过去,这里做个介绍)

图解:这是凌晨1点左右向东北方向可以看到的景象,此时对于中北部的观测者来说象限仪座流星雨的辐射点远高于地平线。

在良好的天空条件下,象限仪座每分钟至少可以发射一颗流星。事实上,对于处于天空完全黑暗场景,且辐射点位于头顶正上方的观测者来说,理想的天顶每时出现率(ZHR)将高达120——有些年份甚至达到200!

但事实上,很少有观测者能看到这么多,因为流星雨最活跃的时候仅持续几个小时,很容易错过。典型情况是每小时看到25颗。幸运的是,今年峰值将出现在了世界时1月4日9点左右——非常适合北美观看。四分之一的月亮将在午夜后不久落下,此后流量将稳步上升,直到黎明。

象限仪座流星雨的母星是被命名为2003EH的天体,它在地球和木星的轨道间每5年半绕太阳一圈。这颗彗星并不活跃,更像是一颗不再有冰的“灭绝的彗星”。流星专家 Peter Jenniskens 首先发现这颗彗星与象限仪座流星雨的关联。

4月22日:天琴座流星雨

就像象限仪座流星雨一样,四月的天琴座流星雨也将上演一场十分简短的演出。虽然在1982年数量曾爆发式地达到每分钟一次,但近年来这并不是一次很强劲的表现。北美有利于观测预测峰值(最大峰值时间为14点),不像去年,今年月亮的光芒不会掩盖这场流星雨。你所看到的所有天琴座流星雨都将来自于武仙天琴座边界的一个辐射点。

5月5日:宝瓶座η流星雨

这场一年一度的流星雨是由哈雷彗星引起的,而且该星座流星划过的速度非常之快(每秒66公里!)不过对于北半球的观测者来说,这场流星雨的辐射点(在水瓶座星群中)相对较低,不会高于地平线太多。另外,它只在黎明前几小时升起。而更糟糕的是,今年其最佳观测时机将被一轮几乎整夜挂在天上的满月所破坏。

7月29日:宝瓶座δ流星雨

这场长持续的流星雨,更正式的名字是南宝瓶座流星雨,它的辐射点在天球赤道以下,像宝瓶座η流星雨,从南半球看是最好的。然而,北半球观测者们可以在午夜前后的几小时在南方地平线之上清楚的看到它的辐射点。SDA流星雨以它短短几天内持续发射的流星拖尾而闻名,黑暗地区每小时可见数量高达20颗。今年,对北美来说高峰期确切在7月28日的凌晨。但你最好的观测时间其实是在29日的午夜后,在盈凸月落下之后。

8月12日:英仙座流星雨

即使是非专业天文观测者也知道英仙座流星雨,因为每分钟至少有一颗流星划过宜人的夏季夜空。但是流星雨的峰值期相对较短,所以时机很重要。

图解:2010年8月7日,佛蒙特州斯普林菲尔德,一颗明亮的英仙座流星在恒星爱好者天文大会的建筑物上空划过。

对于北美来说,流星雨的峰值将会出现在8月12日的早上。在那个时候月亮将会刚刚度过下弦月,所以它会在晚上11点升起,并且在流星雨达到最佳时刻的时候月亮会制造一些麻烦,流星专家彼得詹尼肯斯预测英仙座流星额外的脉冲可能会出现在12号的早上10点左右,最好的时机是在美国西海岸的黎明前。

但是你可以在晚上11点享受这场流星雨,大概在晚上八点左右它的辐射点(在英仙座的双星团附近)从东北方向的地平线消失的时候。也是你最有可能在天空中看到明亮的火流星略过地球大气并且留下长长的、发光最剧烈的尾巴。并且这一天晚上11点之前月亮都不会升起。

这些流星是彗星109P/Swift-Tuttle留下的碎片,它的公转时间为130年。细心的观察者第一次注意到英仙座流星雨是十九世纪三十年代每年的盛典。

天龙座流星雨

辐射自天龙座的流星雨通常比较微弱,在峰值的时候一般也不会超过每小时10颗流星,所以一般不将其归入到年度流星雨盘点中。然而,1933年至1946年发生了令人震惊的天龙座风暴——就最近的2018年,观测者们记录到了150颗每小时的流星雨。2020年有可能是另一个天龙座流星雨大爆发年,三百多年前的1704年至1711年,两名流星专家分别独立预测了这次大爆发,这是由流星雨的起源, 21P/Giacobini-Zinner彗星喷出的密集粒子流产生的爆发。

地球预计在协调世界时10月7日1:30至2:00穿过粒子流,对于北美来说是个好时间,正好处于6号晚上,相当于太平洋夏令时晚上6:30至7:00(美国东部夏令时间晚上9:30至10:00)。9点后升起的盈凸月可能会对观测造成干扰,所以最佳观看时间是在傍晚之后。 天龙座流星雨的速度特别慢,仅以每小时21千米(14英里)的速度穿过地球大气层。

10月21日:猎户座流星雨

猎户座流星雨也是由哈雷彗星引起的。今年其峰值将出现在10月21日早些时候,非常适合北美和欧洲的人们观测。月光对观测没有太大影响,你可以从20号晚上9点左右开始观测,一直到流星雨辐射点(位于猎户座明亮的红星参宿四的上方)运动到地平线以下。但是流量将在午夜以后达到最大,最大流量为每几分钟一颗。

11月5日:金牛座南流星雨

从9月中旬到11月中旬,这场时间长而强度弱的流星雨在峰值期间的流量通常最多也只有12颗。要判断金牛座南流星雨峰值的具体时间不是件容易的事:国际流星组织的预测是10月10日而加拿大天文学家Margaret Campbell-Brown 和 Peter Brown的预测则是11月5日。造成这种差异的部分原因是,在距离金牛座南流星雨不远处的金牛座北流星雨虽然与南支不同,却也将在11月迎来峰值。(北支的一部分来源于恩克彗星抛出的尘埃团,而南支则来源于或许是恩克彗星一部分的“小行星”2004 TG10。)

我们就先以11月5日为准好了,不过你可能需要多等几天,等避开那一轮渐亏的满月之后再观赏。到那时,这一对流星雨的辐射点都将位于金牛座西侧,挨着与鲸鱼座的边界。你或许会发现金牛座流星雨的流星并不是快速划过天空的,它们会以一个相对较慢的速度——30千米每秒撞击大气。

11月17:狮子座流星雨

在20世纪90年代末,狮子座流星雨的母彗星55P/Tempel-Tuttle,在最后一次接近太阳时倾向于产生狭窄密集的碎片流,产生了壮观的景象。自那以后,流星雨每年都变化各异,通常只会从狮子座镰刀上放射出点点流星。今年的高峰期在11月17日就早早到来,所以午夜过后去户外冒险吧,月光不是问题。

12月14日:双子座流星雨

图解:双子座流星可以在夜空的任何地方闪现。但是如果你沿着他们的路径走得足够远,他们看起来都是从双子座的某个点开始偏离的。

双子座流星雨的流星可以在夜空的任意位置划过,不过如果沿着这些流星的路径向回看,它们仿佛都是从双子座的一个点冒出来的。

这场接近年末的流星雨通常是每年最精彩、最稳定的——每小时有近100颗流星从靠近双子座主星北河二的辐射点射出。从北纬中部看,双子座流星雨的辐射点早在晚上九点就已经升起了。而与2019年被满月毁掉的观测体验不同,今年伴随双子座流星雨一同到来的将是一弯新月。

观赏这场流星雨的时间尤为重要,因为这一年的峰值虽然很强却也非常短暂(大约在格林尼治时间的14号凌晨1点)这对于生活在北美的人们来说再好不过了,尤其是那些在美国东部地区的人们(东部标准时间13号晚上8点)。这将是一场不能错过的大秀。

双子座的流星来源于法厄松,这是一颗1983年发现的小行星,每3.3年绕太阳一周。事实上,最新的观测结果显示“法厄松”可能是一颗“岩石彗星”。它的表面在近日点被加热到大约700摄氏度时会释放出粒子。

12月22日:小熊座流星雨

即使小熊座流星雨在最好的情况下每小时保守估计仅能释放10颗流星,但是它有一个优点是辐射点接近小熊座中“小北斗”的勺口——它因此可以在北纬地区被整夜看到。小熊座流星雨的高峰活跃期仅能持续几个小时,最大峰值在北京时间的17点——很适合在北美和欧洲地区观测。你可以从21号天黑以后观看,但是在22号的晚上当上弦月升空时你能看到更多的小熊座流星雨。

参考资料

1.Wikipedia百科全书

2.天文学名词

3.Kelly Beatty-skyandtelescope-曜 宇向星空 甘草喵喵 七七 轻舟 LUCKY

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