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火星绕太阳公转一圈约为1.88地球年,它的轨道,是除了水星之外,椭圆率(离心率)第二大的行星,达0.0934,也就是说,火星的轨道比较扁圆,而不是像地球轨道一样几乎接近圆形(0.0167)。如此一来,火星的轨道近日点和远日点的距离差异便会比较大。也因为火星和地球都在绕太阳公转,火星与地球之间的距离一直改变,所以总有火星离地球最远与最近之时。

火星将在2017/8/5的18:52抵达与地球最远的距离,此时的火星和地球相距约2.66AU(天文单位),这也是从地球上观察到的火星视直径最小的时候,仅约3.5角分。然而,火星刚在7/27合日,所以8/5时的火星离太阳也不太远,只有3.2度左右,因此不推荐观赏。

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当从地球中心向外看,土星和月球的赤经经度相同时,称为「土星合月」,通常是一个农历月之中,土星和月球比较接近的时候。

2017/8/3的15:11土星合月,地心所见的土星位在月球以南约3.5度的地方,不过时值白昼而不可见。可在8/3傍晚入夜后朝东南方天空观看,+0.3等的土星位于月龄11的盈凸月右下角3-4度远之处,而在月亮和土星的右方约15度之处则是天蝎座主星心宿二。

此外,月亮恰好在8/3的凌晨1:55通过轨道远地点,地心至月心距离约405,000公里,使得今日的月亮视直径比较小,傍晚欣赏土星与月球接近时,月球视直径也仅约29.8角分而已,比月球平均视直径(31.047角分)小多了。

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水星和金星绕太阳公转的轨道在地球内侧,故有内行星之称。从地球观察这两颗内行星,常在太阳左右,仅能在清晨日出前或傍晚日落后的短暂时间看到它们,故这两颗行星又有「晨星」或「昏星」之称。

而当水星或金星来到「大距」位置时,也就是太阳-水星或金星-地球成直角三角形,且水星或金星位在直角位置时,在地球所见的水星或金星离太阳的角距离也是最远、最适合观察它们的时候。当内行星在太阳以东的大距位置时称为「东大距」,可见于傍晚的西方低空;当在太阳以西的大距位置时称为「西大距」,可见于日出前的东方低空。

水星在2017/7/30的12:39抵达太阳以东,且从地球观察,水星离太阳的离角最远的位置,即「东大距」,是观察水星的最佳时机之一。此时的水星离太阳约27.2度,日落时在西方仰角达15度左右,亮度+0.3等,建议可用双筒望远镜或拍照方式协助观赏。

利用望远镜放大观察水星,可看到本次水星东大距时的形状为接近半圆的形状,亮面比例为46.2%(或说相位为0.46)。这是因为水星轨道比较椭圆,轨道倾角达7度,使得东大距或西大距位置时,地球所见的水星常是比半圆形凹一些的眉月状或凸一些的凸月状,偶尔机会才会是刚好半圆的弦月状。不过此时的水星视直径只有7.8角秒,必须使用口径15-20公分以上的望远镜才比较容易看出其盘面的形状。

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流星雨专家Peter Jenniskens和Esko Lyytinen的近期研究显示:C/2015 D4(Borisov)彗星遗留在轨道上的物质,可能会在2017年7月底引起一场流星雨。

根据他们的计算,地球将在北京时间2017/7/29的8:22非常接近这颗彗星的轨道,从地心到彗星残留在轨道上的流星体团块中心点的距离只有0.0006AU,相当于90,000公里,基本上,等于地球一头撞进这些流星体物质里。

由于这次的接近,和彗星前一次回归日期相隔不久,所遇上应该是C/2015 D4彗星前一次回归时遗留在轨道上的流星体,因此这些流星雨专家预期会有一场因C/2015 D4引起的新流星雨,辐射点位置应在RA ~ 79° (05h 15min) ; Dec. ~ -32°之处,约在冬季南天猎户座以南的天鸽座内,所以南半球的观测者比北半球还有优势。流星体进入地球大气的速度约每秒46公里,流星雨持续时间很短,只有不到2小时的时间。

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2017/7/29上午8:22,C/2015 D4彗星可能引起的流星雨辐射点位置示意图。
以上示意图由Stellarium软件产生。

不过,因为没有以前的观测资料做为参考,因此无法确定每小时会出现多少颗流星。但Esko Lyytinen指出:由于彗星轨道周期长达700年,C/2015 D4彗星本体也不大,留下的流星体大小偏小,所以即使是前一次回归所留下的流星体,但也已经因为时间有已经跨越了好几个世纪,流星体团块早已逐渐散开,流星体密度不会很高,流星亮度也不高,流星数量因而不会有多到「星陨如雨」的程度。

而且不幸的是,目前太阳的位置在双子座到巨蟹座之间,离天鸽座不远,辐射点升起后约半小时,太阳即东昇,所以这场流星雨不容易用肉眼观察,最好是能利用电波观测方式进行监测。所以有电波流星观测设备或火腿族们,请注意啰!

这颗彗星引起的流星雨,可能曾经在2006年7月9日发生过一次,但并不是非常确定。而未来可能再度引发流星雨的时间或许会发生在2042、2053与2068年。

C/2015 D4(Borisov)彗星是乌克兰业余天文学家Gennady Borisov于2015年2月23日发现的。利用观测资料计算结果发现:这是一颗长周期彗星,它绕太阳一圈所需时间长达700年,在发现之前不久的2014/10/22以1.39AU的距离接近地球,而后于2014/10/28通过轨道近日点(距离太阳0.86AU),复又向太阳系外侧而去,远日点距离太阳约157AU左右。下一次它再进入太阳系内侧时,得等到2714年了。

这颗彗星目前位于小熊座,离北极星很近,然而它非常暗,目前亮度估计在30.5等左右,即使是地面最大型的望远镜要观测到它都很难。

其余关于这颗彗星和其可能引起的流星雨的资料,可参见:


木星与角宿一合月

当从地球中心向外看,木星或角宿一的赤经经度和月球相同时,称为「木星合月」或「角宿一合月」,通常是一个农历月之中,木星或角宿一与月球比较接近的时候。

近期的木星位在室女座中,离室女主星角宿一不远。因此,2017/7/29的04:16木星合月之后,随即在15:56角宿一合月,此时的月球为上弦前一天的月相,所以接近半圆形。但此时的木星、角宿一和月球都在地平面下而不得见。

可在7/29傍晚入夜后朝西方天空观看,月球、木星和角宿一构成一个三角形,月球到木星和月球到角宿一都大约是67度,角宿一至木星则约89度远。不过角宿一亮度仅有+0.95等,跟-1.9等的木星比相差很大,跟10.5等的月亮比相差更大,所以要稍微仔细看,才比较容易看到角宿一。可以等天完全暗下来之后再观赏,角宿一会更明显。

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2017/7/29傍晚19:00,木星、角宿一与月球相对位置示意图。
以上示意图由Stellarium软件产生。

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2017_CAP_SDA_PAU-radiant.jpg  南鱼座流星雨(Piscis Austrinids,183 PAU)是每年固定发生的小流星群之一,发生时间介在7/15~8/10之间,今年预测极大期落在7/28,辐射点约于晚间20:30左右升起,月相逢月龄5的眉月,月亮约于22:16西沉,所以在月亮西沉之后就没有月光影响,且仰角也比较高了,观察条件比较好。

然而这群流星雨数量并不多,多年观测所得平均ZHR仅约5颗,流星速度稍慢(每秒35公里),平均亮度低(4等以下),因此并不是很好的观赏目标,观测资料相当贫乏,关于这群流星雨的许多细节并不十分确定,甚至连上述ZHR~5的平均值可能都是高估了的。再加上对北半球而言,南鱼座仰角偏低,受大气消光影响,可见流星数量更少,观赏条件不佳,不适合一般业余欣赏。由于这群流星大都偏暗,于肉眼观察不利,故想挑战此流星群者,建议可利用望远镜观测或录影观测方式进行记录。

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由于月球离地球比较近,从地球表面观察月亮,月亮在天空中的移动速度很快,常会从各星体前方通过,形成所谓的「月掩星」现象。透过月掩星观测与研究,天文学家可以确知月球在天空中的运行状况,但因月球离地球比较近,故与日食相同,具有区域性的限制,且各地看到的状况有些微差异。

当从地球中心向外看,水星和月球的赤经经度相同时,称为「水星合月」,通常是一个农历月之中,水星和月球比较接近的时候。

2017/7/25的16:48水星合月,地心所见的水星位于月球以南约0.86度的地方。事实上,在此同时,还会发生月掩水星的天象,中国大陆部分地区可见掩星现象。而台湾地区恰在可见区域之外,只能观赏水星与月球近距接近的掠掩景象。不过,时值白昼,月球是月龄2、相位仅有5%的极细眉月,水星则是亮度仅有+1.1等的程度,在水星和月球正上方约1度的地方还有+1.4等的狮子座主星轩辕十四,在明亮的背景天光中,这三者都不容易观察。

此外,所谓的「合」,只是两天体赤经经度相同时,可是真正水星和月球最接近的时间是在18:40前后,水星到月面中心约18角分,而水星到月面边缘则仅有不到1.5角分的程度,可说是贴着月面边缘擦边而过。这时候的月球和水星位在西方仰角约20度高之处,此时太阳刚要下山(18:43),所以背景天色仍然非常明亮,建议利用双筒望远镜或小型望远镜协助观察,但因为水星和月球离太阳并不远,一定要小心避开太阳,以免眼睛受损。

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2017/7/25的18:40,水星和月球接近示意图。
以上示意图由Stellarium软件产生。

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天鹅座Alpha流星雨(α Cygnids )是年度发生的小流星群之一,活动日期跨越7-8月之长,今年极大期落在7/21,由于天鹅座是夏季星座,在目前这个时节几乎整夜可见,午夜前后甚至就在头顶附近,大气减光效应比较小;而今年极大期时的月相逢朔前2天,所以几乎没有月光影响,观测条件不错。不过,这群流星雨非常微弱,即使在极大期时,平均ZHR也只有每小时5颗,甚至更低。

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近地小行星2017 BS5在7/24凌晨3:19(±<00:01)近掠地球,距离地心仅3.15倍LD(约相当于120万公里),无撞击危险。(注:LD为地心到月心的的地月平均距离Lunar Distance,1LD相当于384,400公里。)

这颗小行星的直径约40-90公尺(另有研究认为应在25~192公尺之间),飞掠地球时,将由天龙座向天蝎座方向移动,其中最接近地球时,是位在蛇夫座头部的α(侯)、β(宗正一)和72星(宗人增一)之间,估计亮度可达15-16等,需用口径30公分以上的望远镜观察;但对台湾地区而言,最接近时的小行星位置近西方地平,无法观察,建议可提前至0-3时来观察。小行星移动速度很快,观察者要小心追踪。

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2017/7/24凌晨3:19,小行星2017 BS5最接近地球时所在位置示意图。

这颗小行星是在2017年1月14日被观测到,而后几经观测资料修正轨道后,确认会在2017/7/24凌晨以3.15LD的距离飞掠地球。它绕太阳公转一周约需年,轨道半长轴约1.011AU,就在地球轨道外一点点,属于阿波罗型(Apollo)近地小行星,大约每60年会接近地球一次,所以前一次如此接近地球是在1957年7月,下一次则会在2077年7月。因为它的表面反照率估计约为0.17,在天体中算是偏高的,所以当它很接近地球时,才能达到约15等的亮度。

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2017 BS5小行星的公转轨道示意图。

除了2017 BS5之外,NASA公布的资料中,未来一年内还有另外4颗会近掠地球,其中以10/12的2012 TC4最接近地球,距离仅有0.15LD,不过仍然没有撞击的疑虑,不用担心。

天体名称

最近地球日期

距离(LD)

估计大小(公尺)

2017 BS5

2017/07/23

3.15

40-90

2012 TC4

2017/10/12

0.15

12-27

2008 WM61

2017/12/03

3.82

12-27

2017 DR109

2018/02/24

3.69

8-18

2004 FG29

2018/04/02

4.00

17-38

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由于月球离地球比较近,从地球表面观察月亮,月亮在天空中的移动速度很快,常会从各恆星前方通过,形成所谓的「月掩星」现象。透过月掩星观测与研究,天文学家可以确知月球在天空中的运行状况,但因月球离地球比较近,故与日食相同,具有区域性的限制,且各地看到的状况有些微差异。

撇开科学意义不讲的话,看着一颗星点,从月球边缘突然消失,过一段时间之后,又从月球的另一侧边缘突然出现,一般人平常不太会注意这个现象,但其实挺有趣的;若被掩恒星是比较明亮的恒星,很容易便可用肉眼或双筒望远镜观察。

2017/7/19凌晨,月球将从+3.8等金牛θ前方通过而构成月掩星事件。不过θ其实是一对目视双星,由+3.8等的θ1(毕宿六)和+3.4等的θ2(毕宿增十三)组成,两者相距约5.6角分,这两颗星都是毕宿星团的成员之一。本次月球于20日凌晨3:11亮缘掩入θ1,3:55暗缘复出;此外,于3:32掠掩θ2,位置接近月球南侧边缘。可用肉眼观察,但双筒望远镜或使用录影观察会更佳。

掩星发生时,月亮和θ1位于东偏北方、方位角约79(掩入)与83度(复出)之处,仰角高度则分别为有15度(掩入)与25度(复出),月亮是相位27%的残月。至于θ2掠掩发生时,在方位角81度、仰角约20度的地方。因仰角不算高,受到大气扰动稍多,影像比较不宁静,且挑选的观测地点须是东偏北方无高大的障碍物遮蔽。

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2017/7/20凌晨月掩金牛theta星示意图。

因毕宿六和毕宿增十三与月球亮度相差甚多,因此建议利用双筒望远镜或小型望远镜来进行观测,目视、拍摄或录影皆可;观测前最好进行仪器校时工作,时间误差需控制在1秒以下,所得资料才有科学意义。不过若仅是纯欣赏,就无须介意时间校正问题。

2017/7/20凌晨,紧接着月掩毕宿六和掠掩毕宿增十三之后仅4小时左右,就会发生月掩毕宿五天象,台北地区于7:02从月球东侧的亮缘掩入,7:48从月球西侧的暗缘复出;发生当时的月亮与毕宿五仰角分别为66度与75度,方位角分别为106与123度,观察条件算是不错,月相是17%的残月。

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2017/7/20清晨月掩毕宿五示意图。

不过本次月掩毕宿五发生时,太阳已然东昇,白昼时的背景天光过亮的结果,月亮和亮度仅0.8等的毕宿五都不明显,使月掩毕宿五的观测异常困难,算是非常高难度的挑战。故并不推荐一般观赏,但拥有望远镜者推荐可以进行挑战。但观测时,一定要注意:小心避开太阳,以免眼睛或仪器受到阳光炙伤。

由于月掩星有地区性限制,各地所见稍有不同,每相距500公尺,掩星时间就有约1秒的误差。前述掩入和复出时间为以台北天文馆所在地所做的之预报,天文馆以外地区必须根据所在经纬度加以修正。如果不知如何修正者,可大致参考上述台北天文馆的预报时间,在上述预报掩入时间前10分钟开始观测,预报的复出时间后10分钟再结束观测。

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