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发布单位:台北市立天文科学教育馆 丨 观赏方式:肉眼观赏 双筒望远镜辅助观赏 需以口径10公分(4吋)以上的天文望远镜观赏 可拍照 ★★★

土星拥有美丽的光环,是天文迷眼中的乐乐球,深受一般大众喜爱。土星目前位于摩羯座,自7月上旬开始,便会在傍晚时分从东南方升起,8月15日1时10分达到「冲」的位置时,土星与太阳分别位在地球两侧,两者黄经相隔约180度。此时,亮度为0.3等,视直径为18.8角秒。土星冲日的前后数周,是观察土星的最好时机,是一年中土星最亮、视直径最大、相对接近地球,且整夜均可观测的时段,天文迷可以好好把握这段期间。

2022年8月中旬土星位于摩羯座示意图。
2022年8月中旬土星位于摩羯座示意图。以上示意图由Stellarium软体产生。

何谓「冲」?透过二维行星轨道图说明,对外行星而言,「冲」是一年中离地球最近的时段,行星达到「冲」的位置时,代表此行星整夜可见,最方便观测;当行星离地球最远时,称为「合」,行星与太阳同时升、落,此时行星无法观测。当行星、地球及太阳三者,连线构成直角三角形时,称为「方照」,从地球上观看,行星在太阳东侧时,称为东方照,反之称为西方照。

土星位置示意图。
二维行星轨道图–土星位置示意图。

对地球上观测者而言,土星几乎每年都会达到「冲」的位置,但是土星公转周期为29.4年,每年地球要追上土星时,必须在轨道上再多走一点,才能发生土星冲日。因此,土星冲日大约相隔378天发生一次,导致每年土星冲日发生时间大约会晚两周。

2022年8月15日1时10分土星冲日时,土星位于摩羯座,日落后从东南方升起,天亮前才由西南方落下,亮度接近织女星,约0.3等,以肉眼即可清楚看见,为呈现灰黄色的星点。土星本体视直径为18.8角秒,但光环可达43.7角秒,接近木星大小,以30倍小望远镜就可以看到,在较大口径、高倍率的望远镜下还可以看见土星表面的云带和土星环中的卡西尼环缝等细节。

土星、土星环(上)及未来几年的土星环变化情形(下)。
土星、土星环(上)及未来几年的土星环变化情形(下)。

由于土星自转轴与其轨道面夹角约26.7度,再加上土星轨道面倾角约2.5度,使得土星环相对于地球的倾角呈现周期性的变化,周期为13至15年,约土星公转周期之半。1995年5月22日、1995年8月10日、1996年2月11日和2009年9月4日均发生土星赤道正对地球,土星环倾角0度,土星环成一直线的样貌,下一次发生的时间为2025年3月23日。因此想欣赏土星环的天文迷千万不要错过这次的土星冲,使用小型天文望远镜就可以观测看到美丽的土星环;针对进阶的天文迷而言,在晴朗且气流稳定的夜晚,则可以挑战观察卡西尼缝,这是分隔A环和B环间的较暗区域,早在1675年就被卡西尼所发现。

此外,土卫六(泰坦)是另一个观察重点,土星目前至少有83颗已确认轨道的卫星,其中土卫六是土星最大的卫星,更是太阳系中第二大卫星。土卫六在土星冲日时亮度约为8.0等,视直径约0.8角秒,以天文望远镜观测,相对容易看到它呈现出橙色亮光。(编辑/台北天文馆林琦峯)

2022年8月15日1时土星及土卫六位置示意图。
2022年8月15日1时土星及土卫六位置。以上示意图由Stellarium软体产生。

发布单位:台北市立天文科学教育馆 丨 观赏方式:肉眼观赏 可拍照 ★★

英仙座流星雨(Perseids,007 PER)是年度三大流星群之一,出现的时间固定且数量稳定又多,几乎整晚可见,又恰好在暑假期间,非常受到大家的青睐,有兴趣者不妨安排个野外度假的旅游行程,好好享受这场老天爷提供的天然烟火盛宴。

英仙座流星雨活跃日期为7月17日至8月24日,愈接近极大期,可见到的流星数量愈多。根据国际流星组织(IMO)公告:2022年英仙座流星雨极大期预计在8月13日凌晨1时,ZHR100。这群流星速度偏快,约每秒60公里,平均亮度很亮,大都在12等以上,常有火流星出现。事实上,英仙座流星雨是全年火流星出现比例最高的流星雨,本群流星雨的极大期并不集中,所以8月11日至8月14日晚间都有机会观赏。

注:天顶每时出现率(Zenithal Hourly Rate,简称ZHR;Rate:率)是指:当辐射点在天顶,且肉眼可见最暗星等达6.5等的状态下,每小时可见流星出现率;不过此为理想状态,通常肉眼观察的实际数量会比ZHR还要少。

2022年8月13日凌晨1时英仙座流星雨辐射点示意图。
2022年8月13日凌晨1时英仙座流星雨辐射点示意图。以上示意图由Stellarium软体产生。

对台湾地区而言,这群流星雨辐射点约22时从东北方升起,本次极大期时为满月,月亮于傍晚入夜后就已经东升,等于几乎整晚都会受到月光这个天然光害的影响,观测条件不佳,好险这批流星雨中的火流星数量比例较一般流星雨为高,还有一部份火流星可以透过月光薄纱显现,可以稍稍弥补喜爱观赏流星雨者的心情,不致于让整群流星都完全淹没于月光中。

受到大气消光、光害、空气污染与水汽多寡等因素的影响,最棒的观测地点是在无光害且空气干净而稀薄的高山上,其次为平地但光害稀少的乡下,而光害与空气污染较重的都会边缘城镇,可能流星数量只有每小时零星数颗;而在台北市这样的光害与空气污染都很严重的城市里,一个晚上能见到1~2颗都算幸运的了。

英仙座流星雨的母彗星是第109号周期彗星——斯威夫特-塔特尔彗星(109P/Swift- Tuttle)。这颗彗星直径约26公里,绕太阳公转一周约需133年。它上一次回归时间是在1992年底,下一次需等到2126年7月。当地球接近或穿越斯威夫特-塔特尔彗星的轨道时,彗星遗留在轨道上的细小残渣(称为流星体)会受到地球引力吸引而落往地球表面,在离地面约70至100公里高之处与空气摩擦生热而燃烧,造成英仙座流星雨。

流星雨的成因与彗星有关示意图。
流星雨的成因与彗星有关示意图。

观察流星雨很简单,挑选无光害影响、视野辽阔之处,用双眼欣赏整个天空即可,今年虽受月光影响严重,但在空气干净稀薄的高山上,还是比空气污染粒子多的大都会好,起码月光不会受到空气污染粒子的散射而让整个天空都是亮的,在离月亮稍远的反方向,还是有机会看到稍微多一点的流星。流星出现的时间和位置并不固定也无法预测,观看时切勿只盯着天空某个固定的地方,以免错失他处出现的流星,所以最好是挑选视野开阔的地区,躺下后轻松扫描全天空即可。如果想要留下精彩的流星图像,可利用三脚架固定数位相机或数位摄影机,避开月亮、对准天空、按下快门后做长时间曝光摄影即可。一般数位相机可将感光度调高,并以延迟曝光模式拍摄,将更易捕捉流星,而不致会晃动相机使星点变形。(编辑/台北天文馆技佐许晋翊)

发布单位:台北市立天文科学教育馆

虽然近期大家都把注意力转向詹姆斯•韦伯太空望远镜(James Webb Space Telescope,JWST),但这张NGC 6638图像,证明了哈勃太空望远镜(Hubble Space Telescope,HST)仍然拥有它的重要性。

球状星团NGC 66382位于人马座斗宿二以东0.5度的位置,属于银河系中的成员,这个灿烂的球状星团是由数万颗至数百万颗恒星所构成,恒星之间受到重力影响紧紧地结合在一起,而球状星团中心的恒星更集中。哈勃太空望远镜透过广角相机3(Wide Field Camera 3 ,WFC3)和先进巡天相机(Advanced Camera for Surveys,ACS)拍摄了人马座球状星团NGC 66382的核心,凸显了其核心的高密度。

球状星团NGC 66382位于人马座方向。
图说:球状星团NGC 66382位于人马座方向。

哈勃太空望远镜自1989年发射以来,再次彻底改变了科学家对球状星团的认识。凭借哈勃太空望远镜所携带的仪器,及其位于地球大气层上方的清晰视野。哈勃太空望远镜已经协助解构球状星团是由什么种类的恒星构成,其中恒星如何演化,以及重力在这些密集系统中的作用。

球状星团几乎存在于所有星系中,它们属于最大和最重的星团类型,比疏散星团更老、更密集。从哈勃太空望远镜中,科学家发现球状星团中,其恒星之间的典型距离约为一光年,但在恒星集中度最高的核心处,恒星之间的距离平均约为三分之一光年,甚至比比邻星(Proxima Centauri)与太阳距离近13倍。

哈勃太空望远镜拍摄的球状星团NGC 6638。图片来源:ESA/Hubble & NASA, R. Cohen
图说:哈勃太空望远镜拍摄的球状星团NGC 6638。图片来源:ESA/Hubble & NASA, R. Cohen

银河系有150多个已知的球状星团,透过哈勃太空望远镜及詹姆斯•韦伯太空望远镜,将继续进行球状星团的观测,寻找更多可能存在于古老星团中的新鲜事。更多高解析度的图像可至ESA网站下载。(编译/台北天文馆林琦峯)

资料来源:Universe Today

发布单位:台北市立天文科学教育馆

近期由詹姆斯·韦伯太空望远镜(JWST)拍摄的一张星系图像中,天文学家发现了一个极为明亮的不寻常天体,他们认为这种不寻常的亮度很可能是一颗超新星。

图片中左半部分为近期韦伯太空望远镜摄影画面(叠图上色及单色),右上部分为哈勃在2011年所摄,右下角为选取韦伯太空望远镜与哈勃太空望远镜的单色相片值相减并抹除杂讯可得中间一亮点,该点即为候选超新星的位置。
图片中左半部分为近期韦伯太空望远镜摄影画面(叠图上色及单色),右上部分为哈勃在2011年所摄,右下角为选取韦伯太空望远镜与哈勃太空望远镜的单色相片值相减并抹除杂讯可得中间一亮点,该点即为候选超新星的位置。

这个名为SDSS J141930.11 +5251593的星系被韦伯太空望远镜观测了两次,距离地球约30至40亿光年,期间间隔约5天,而且第二张明显变暗,与星系的其它部分相比,它的亮度比星系周围还要亮得多,研究团队比较了韦伯太空望远镜的NIRCam资料及哈勃太空望远镜拍摄的同一区域照片,利用亮度变化及时间轴的数据分析来得到答案。

研究团队需要更多的时间轴数据来做出后续的判断,依照现有的观测资料确实与超新星数据相符合,可算是一个非常好的候选者。研究人员表示,当初JWST的设计中并未包含检测瞬变天体,韦伯太空望远镜的观测范围极小,一般而言这项工作通常是由大型巡天望远镜在短时间间隔内扫描天空的成果,但这也代表我们能够利用韦伯太空望远镜来发现新的瞬态现象。(编译/台北天文馆技佐许晋翊)

资料来源:Tech Explorist

发布单位:台北市立天文科学教育馆

地球的平均太阳日为24小时(86,400秒)。数千年来,人们使用天文观测的方法来判断地球一天的长度,直到1655年,惠更斯发明第一个摆钟,才开始使用机械工具计时一天的长度。在不断地精进时钟设计与天文观测技术的情况下,发现地球自转速度不是固定的,地球自转速度的变化造成一天长度的变异。例如:大气扰动造成每天时间长度小于±0.5微秒的变化。近期的研究,使用西元前720年至西元1600年日月食及西元1600年后月掩星的资料,发现地球自转速度呈现长周期变异。

化石显示7000万年前,白垩纪晚期的恐龙过着一天23.5小时的日子。更久远之前,4.3亿年前志留纪的珊瑚化石显示一天只有21小时。历史上,1660年曾经发生一天长度短了6毫秒,1910年曾经发生一天长度多了4毫秒。2022年6月29日一天长度少了1.59毫秒,则是原子钟发明以来地球自转最快的纪录。

我们知道地球受到月球潮汐力的影响自转速度越来越慢,每个世纪一天的长度增加约2.3毫秒。除此之外,地球自转速度有数十天至不到一天的变化周期,归因于地球物理及气象等因素。例如:南北极冰川融化造成地壳抬升,虽然抬升的幅度很小,但是足以改变地球的形状,让地球形状更圆,自转速度更快,就像花式溜冰选手将手臂伸向身体时旋转得更快。所以要预测未来地球一天的长度非常困难。

一天时间的长度关系到闰秒的设置。和闰秒有关的计时方式基本上有两种,一种与地球自转有关,称为世界时(UT1);另一种则是以铯-133原子振荡频率来测量的原子钟时间,称为世界协调时(UTC),当两种时间系统在半年或一年内相差将超过0.9秒时,国际地球自转服务局(IRES)便会对全球发布闰秒预告,并在6月30日或12月31日的最后一秒钟对世界协调时实施闰秒调整,以配合地球自转的不规则变化。当世界时变长时,世界协调时加一秒;当世界时变短时,世界协调时减一秒,又称为负闰秒,未来几年会引入负闰秒的机会很小。(编译/台北天文馆施欣岚)

2022年6月29日是原子钟发明以来地球自转最快的一天。
图说:2022年6月29日是原子钟发明以来地球自转最快的一天。

资料来源:美国海军天文台(USNO)timeanddate

发布单位:台北市立天文科学教育馆

上周日,一股太阳风以超过600公里/秒的瞬时速度穿越地球磁场,虽然太阳风暴经常袭击我们的星球,引发壮观的极光,但这次的风暴完全出乎意料。

当一股高能粒子和电浆体(等离子体)不再被太阳的引力所束缚时,向外喷出的东西就称为太阳风,虽然关于太阳是如何运作的我们仍有许多未知之处,但太阳风一般被认为来自日冕洞,因此我们可以在地球上对它们进行监测及合理的预测。

2022年8月7日,美国太空总署的深空气候观测站(NASA’s Deep Space Climate Observatory, DSCOVR)注意到太阳风强度在白天显著增加,《太空天气》推测可能是太阳风提前到达,原先预计太阳风会在周二到达,但也有可能是被错过了某次的日冕物质抛射。

太阳正在迈入太阳黑子极大期,在活跃的太阳表面产生了许多小爆炸,很容易忽略较微弱的日冕物质抛射,所幸受到地球大气层的保护,在地球上的我们不会被太阳风影响,但是当它强大时,它会影响我们的通讯卫星,在极端的情况下,甚至会影响电力设备。

如果你觉得这一切听起来很熟悉,那是因为我们在2022年已经见证过许多次太阳风暴,也遭受过X级闪焰袭击,大多数时候你其实根本不晓得发生了什么,除非你是一个狂热的极光观测者。

《太空天气》警报服务的追随者们收到这场意外风暴的通知,并因此能够看到由此产生的强大极光及史蒂夫现象。(编译/台北天文馆技佐许晋翊)

资料来源:Science Alert

合欢山暗空公园

南投县合欢山暗空公园管理自治条例(草案)

第一条  南投县政府(以下简称本府)为加强管理合欢山暗空公园,保育星空资源,并维护公园内环境设施及人员安全,特制定本自治条例。

第二条  本自治条例适用范围为台十四甲二十二点一公里处(鸢峰停车场以下二公里)至台十四甲线三十二点七八一公里处(合欢山松雪楼游客中心),以道路中心向两侧延伸五百公尺。

前项之范围以南投县辖区(以下简称本辖区)为限。但另有法律规范或约定者,不在此限。

第三条  本自治条例用词,定义如下:

一、合欢山暗空公园(Hehuan Mountain Dark Sky Park, HMDSP):系指受国际暗空协会(International Dark-SkyAssociation, IDA)所认定之拥有非凡或卓越品质的繁星夜空和夜间天文活动环境的区域,登录于国际暗空协会的认证范围。

二、天文活动:指所有与天体观测相关之活动。

三、流明(lm):光通量的单位。

四、可携式照明:举凡可拿取、可随身携带、可移动、非固定安装之光源。

第四条  本自治条例之主管机关为本府,涉各目的事业主管机关权责者,由各该目的事业主管机关依其目的事业相关法规办理之。

第五条  主管机关得视本辖区之环境及发展需要,经地方公民参与程序后设置文教设施、景观设施、其他与天文或自然保育相关之必要或附属之设施。前项设施之室外照明,应以最低限度为原则设置,使用减少蓝光之友善照明灯具,以降低对动植物生态栖地之影响。并使用色温(Color Temperature,CT)不得超出3000K;初始流明小于或等于500lm或使用动作感应开关控制。

第一项所指地方公民参与程序,应以下列方式之一为之,扩大相关之利害关系人之参与。

一、社区说明会或座谈会。

二、公听会。

三、举办工作坊。

四、专家学者座谈会。

五、视议题或工程属性,亦可选择其他方式。

第六条  本辖区内应遵守下列规定,如经劝阻不服者,得将行为者驱离。但涉及救灾或其他紧急情况者,不在此限:

一、不得蓄意碰触、移动他人天体观测相关活动之设备。

二、车辆行驶应以近光灯照明为主,避免使用远光灯。

三、车辆停妥后三分钟内应关闭对外所有光源。

四、可携式照明限初始流明500lm以下,色温3000K以下,照射角度不得高于光源水平线。

五、指星笔限教学目的,并应使用30毫瓦以下之低功率类型,点放照射星空不得持续照射超过三秒钟。

第七条  本辖区内禁止下列行为:

一、随地抛弃果皮、纸屑、烟蒂、垃圾或其他废弃物。

二、于本辖区内任意停车致影响交通。

三、未经核准于指定以外之地区大声喧闹、燃放鞭炮、营火、野炊、烤肉、滑草、攀岩、露营、搭设棚帐、播放或使用鸣器、操作遥控机具(线)等活动。

四、任意设立摊位、流动兜售或从事展演活动。

五、破坏公众物品与设施。

六、喧闹或制造噪音,致妨害公共安宁。

七、其他经主管机关禁止之行为。

前项各款禁止行为,如经相关主管机关核准者,不在此限。

第八条  违反第六条规定者,经驱离仍不服者,处行为人新台币一千元以下罚款,并得按次处罚。

主管机关依前项执行驱离及取缔工作时,得视现场情况会同警察为之。

第九条  违反第七条第一款至六款规定者,处行为人新台币一千元以上三千元以下罚款,并得按次处罚。

第十条  本自治条例所处之罚款,经通知限期缴纳,逾期不缴纳者,依法移送强制执行。

第十一条  本自治条例自公布日施行。

附件:南投县合欢山暗空公园管理自治条例草案.pdf

发布单位:台北市立天文科学教育馆 丨 观赏方式:肉眼观赏 可拍照 ★★★★

台北天文馆公布8月亮点天象,包括每小时百颗的英仙座流星雨、土星冲、灶神星冲、水星东大距与太阳黑子等,并于周末举办星象解说与太阳黑子观赏活动,还有宇宙剧场巨型球幕的星象节目,欢迎免费参加。

台北天文馆表示,三大流星雨之一的英仙座流星雨将在2022年8月13日达到极大,预测每小时约可出现上百颗流星,虽然当天受满月影响无法看到较暗的流星,但只要把握时机,也能观赏到大量火流星。

土星和小行星灶神星分别于15、23日达「冲」,是一年中最亮也最适合观赏的时段。拥有梦幻光环的土星届时接近0等,想一睹土星环的朋友可得把握机会,因为土星环倾角将逐年变小,越来越不适合观赏,2025年时将消失于视野中!灶神星虽然不是最大、但却是最亮的小行星,在「冲」时可达5.8等,达到肉眼可见程度,只要有适当指引,用双筒望远镜便很容易找到它的踪迹,最适合成为您的第一颗小行星!

此外水星终于又回到黄昏时分出现,8月28日水星「东大距」,日落后可在西方视野开阔处看见这颗离太阳最近的行星;而太阳则持续朝极大期迈进,黑子数量越来越多,不过得透过专业的望远镜才能安全观赏。

台北天文馆「宇宙纪事」活动,除了分享如何观赏这些精彩的天象外,还将介绍近期最新的天文发现,并将邀请民众实地以望远镜观测太阳黑子,还有宇宙剧场大型天象仪演示的天象节目,全部免费,欢迎至天文馆「活动报名」项下报名参加!

土星

发布单位:台北市立天文科学教育馆
联络人:许晋翊、林琦峯
联络资讯:(02)2831-4551分机302
天文馆地址:台北市士林区基河路363号

发布单位:台北市立天文科学教育馆 丨 观赏方式:肉眼观赏 可拍照

7月30日每年固定发生的中小型流星雨宝瓶座δ南流星雨和摩羯座α流星雨将会登场,这两场流星雨几乎同时发生。

宝瓶座δ南流星雨是每年固定发生的中型流星雨之一,发生日期一般在7月12日至8月23日间,极大期在7月30日,当天辐射点约于20时30分自东南方升起,ZHR约25,流星速度中等,每秒约41公里,亮度偏暗,多为4等以下。以台湾地区纬度而言,由于仰角偏低,受大气消光影响较大,所以每小时可见流星数量可能只有零散几颗。

摩羯座α流星雨也是每年固定发生的小型流星雨之一,发生日期在7月3日至8月15日,极大期预计也发生在7月30日,当天辐射点约于18时06分自东南方升起,ZHR只有5,流星速度虽极慢,每秒仅23公里,平均亮度约3等,但偶尔会出现令人惊艳的火流星。

这两群流星雨极大期时间相近,且在天空中的位置也很接近。7月30日当晚月相近朔,几乎整晚不受月光影响,观察条件极佳。流星出现的时间和位置并不固定也无法预测,因此尽可能选择无光害且视野辽阔处,躺下后轻松扫瞄全天空,用肉眼就能尽情观赏这场流星雨,若使用高感度数位相机摄影,还能留下精彩美景。台北天文馆也将在流星雨极大期晚间以高画质摄影机进行星空直播,让民众透过网络也能即时欣赏到这次难得的流星雨美景。(编辑/台北天文馆赵瑞青)

宝瓶座δ南流星雨、摩羯座α流星雨辐射点位置。
宝瓶座δ南流星雨、摩羯座α流星雨辐射点位置。以上示意图由Stellarium软体产生。

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「蒭藁增二」位于鲸鱼座又称米拉,属于米拉变星(Mira Variable),也是发现的第一颗脉动变星,1596年8月13日业余天文学家大卫·法布里修斯(David Fabricius,1564-1617)发现了它,当时认为它是一颗新星(nova),因为它被发现后又逐渐消失。在这之前也曾经有过相关的观测记录,首先在西元前134年由喜帕恰斯(Hipparchus)观测记录,然后是1070年中国也曾经有观察记录,在1592年和/或1594年韩国也有记录过。而它的周期性变光是由约翰·霍尔瓦达(Johannes Phocylides Holwarda)发现的,并推算出它的周期为11个月。约翰·赫维留斯(Johann Hevelius)将它命名为「米拉(Mira)」,意指它是一颗不可思议的奇异之星”the wonderful star”。然后由伊斯·梅尔布约(Ismail Bouillaud)更精准的确定了他的变光周期为333天,仅比现代值偏差一天。

蒭藁增二是一对双星,主星蒭藁增二A是红巨星,伴星蒭藁增二B是白矮星,两者相隔0.6角秒,伴星大约400年绕行公转一周。蒭藁增二A本身是一颗变星,伴星的亮度也在9.5到12等之间变化。蒭藁增二A在332天的周期里,它可以从根本无法看见的10等星增亮约1,600倍,变成比北极星还亮的2等星,挤进六千颗肉眼可见星星的前50名。蒭藁增二A距离地球约299光年,质量约为太阳的1.18倍,半径在太阳的332至402倍间来回收缩膨胀,当它从膨胀最慢转为收缩最快的这段期间,亮度也达到最高。

哈勃太空望远镜拍摄蒭藁增二及其伴星。
哈勃太空望远镜拍摄蒭藁增二及其伴星。(图片来源:Margarita Karovska, and NASA/ESA)

从最近的观测记录来看,蒭藁增二正持续明显增亮,预测将在7月中下旬达到极亮,而最近明亮的火星刚好在其附近,更加便于寻找,只要循着红色的火星向下约10度,也就是手伸直时一个拳头的宽度,找到另一颗与北极星同亮的亮星「天囷一」,再转向垂直方向的同等距离处即可看到蒭藁增二。有兴趣的民众不妨在午夜后的东方天空,找找看这颗被点亮的奇异之星。(编辑/台北天文馆林琦峯)

蒭藁增二位置示意图。
蒭藁增二位置示意图。