英仙座流星雨“綻放”夜空！你可能想不到它是怎么形成的……

出品：科普中國(guó)

作者：韓曉紅 云朝昂（中國(guó)科學(xué)院新疆天文臺(tái)）

監(jiān)制：中國(guó)科普博覽

流星

初秋寒夜銀河靜，

星斗漫天無(wú)月晴。

忽見(jiàn)一刀天破處，

墜落凡間不知名。

2024年8月12日21時(shí)至13日0時(shí)，作為北半球三大流星雨（象限儀座流星雨、雙子座流星雨）之一的英仙座流星雨達(dá)到極大值，每小時(shí)流量可達(dá)100顆。當(dāng)晚，隨著月球從西邊落下，流星雨觀測(cè)迎來(lái)了極佳時(shí)間，位于中國(guó)科學(xué)院新疆天文臺(tái)奇臺(tái)觀測(cè)站的天文愛(ài)好者們紛紛眼望星空，共同欣賞這一天文盛景。

圖1 2024年8月12日凌晨，新疆天文臺(tái)奇臺(tái)觀測(cè)站拍攝到的英仙座流星雨

（圖片來(lái)源：自己拍攝）

一、何為流星、流星雨？

在地球大氣層外圍存在著由巖石、冰塊等組成的星際物質(zhì)，當(dāng)它們與地球迎面相遇時(shí)，速度相當(dāng)高，可達(dá)70km/s，就算它們趕上地球而進(jìn)入大氣，其相對(duì)速度也可達(dá)10km/s，是子彈出膛速度的10倍以上，足以與大氣分子、原子碰撞、摩擦而燃燒發(fā)光，肉眼看到便視為流星。

大部分流星體在進(jìn)入大氣層后都?xì)饣M，只有少數(shù)大而結(jié)構(gòu)堅(jiān)實(shí)的流星體才能因燃燒未盡而有剩余固體物質(zhì)降落到地面，這就是隕星。

據(jù)觀測(cè)資料估算，每年降落到地球上的流星體，包括汽化物質(zhì)和微隕星，總質(zhì)量約有50噸之巨！ 那么這是否會(huì)使地球不斷變"胖"呢？其實(shí)，地球質(zhì)量約為6×10^21噸，因此流星體下落使地球"體重"在50億年時(shí)間內(nèi)增加的總量約為3.3×10^17噸，或者說(shuō)使地球質(zhì)量增加了兩萬(wàn)分之一，相當(dāng)于體重200斤的人增加了0.01 斤。可見(jiàn)每年降落到地球上的流星體對(duì)于地球來(lái)說(shuō)，其實(shí)是微不足道！

圖2 流星體進(jìn)入地球大氣層

（圖片來(lái)源：veer圖庫(kù)）

流星有偶發(fā)流星、火流星、流星雨幾種，像下雨一樣密集出現(xiàn)的流星稱(chēng)為流星雨。一般流星雨都會(huì)集中在某一時(shí)間段產(chǎn)生，在這一時(shí)間段產(chǎn)生的流星雨看起來(lái)像是從空中的某一固定點(diǎn)中輻射出來(lái)，這一點(diǎn)稱(chēng)為輻射點(diǎn)，流星雨的命名也與輻射點(diǎn)方向上的星座有關(guān)。

二、英仙座流星雨輻射點(diǎn)

在觀測(cè)英仙座流星雨期間，如果您足夠細(xì)心就可以發(fā)現(xiàn)，將看到的所有流星反向溯源，它們的交匯點(diǎn)似乎都在英仙座著名的“雙星團(tuán)（NGC869、NGC884）”附近，這也是該流星雨以這個(gè)英雄星座命名的原因。

圖3 英仙座流星雨輻射點(diǎn)

（圖片來(lái)源：科學(xué)傳播中心杜界雅自制）

當(dāng)然，這場(chǎng)流星雨的輻射點(diǎn)與英仙座雙星團(tuán)的恒星之間并沒(méi)有任何關(guān)聯(lián)，英仙座恒星距離地球都很遙遠(yuǎn)，如雙星團(tuán)距離我們約7000光年，而英仙座的這些流星只是在地表上方100公里處開(kāi)始燃燒的流星體。

在中國(guó)科學(xué)院新疆天文臺(tái)奇臺(tái)觀測(cè)站，2024年8月12日晚英仙座雙星團(tuán)從西北方地平線升起的時(shí)間大約是在晚上10：40左右，因流星數(shù)量最多的時(shí)段總是在輻射點(diǎn)升起之后，所以在奇臺(tái)站英仙座流星雨最佳觀賞時(shí)間就是在臨近午夜到拂曉之間。在黎明到來(lái)之前，當(dāng)輻射點(diǎn)上升到中天時(shí)，可以欣賞到數(shù)量最多的流星。

然而流星本身會(huì)出現(xiàn)在天空的任何地方，并不局限于輻射點(diǎn)附近，所以觀星時(shí)其實(shí)整片天空都是閃爍的。

三、英仙座流星雨的“源頭”

流星雨源自于彗星（見(jiàn)圖4），彗星是亮度和形狀會(huì)隨日距改變而變化的繞日運(yùn)動(dòng)天體。其遠(yuǎn)離太陽(yáng)時(shí)彗星尾巴變短，當(dāng)靠近太陽(yáng)時(shí)尾巴變成呈云霧狀的獨(dú)特外貌，彗星拖著的尾巴在經(jīng)過(guò)地球軌道時(shí)會(huì)遺留部分物質(zhì)，隨著地球繞太陽(yáng)公轉(zhuǎn)，當(dāng)大量的彗星遺留物進(jìn)入地球引力范圍時(shí)，便會(huì)與地球大氣摩擦生熱，視覺(jué)上看來(lái)像是天空下起了星星雨，這便是流星雨形成的原因。

圖4 地球軌道和彗星軌道示意圖（流星雨產(chǎn)生原理）

（圖片來(lái)源：科學(xué)傳播中心杜界雅自制）

英仙座流星雨的形成源自于一顆名叫“斯威夫特-塔特爾”的彗星，該彗星直徑約26公里（引起恐龍滅絕的小行星直徑12公里），它繞太陽(yáng)轉(zhuǎn)一圈約需要133年。關(guān)于這顆彗星歷史上最早的觀測(cè)記錄見(jiàn)于《后漢書(shū)·天文志》：（漢靈帝中平五年，公元188年）六月丁卯，客星如三升碗，出貫索，西南行入天市，至尾而消。

經(jīng)科學(xué)家確認(rèn)，它上次回歸時(shí)間是1992年，因此推測(cè)它下次回歸時(shí)間將是2126年，屆時(shí)它的亮度將接近0等，我們可以用肉眼輕松捕捉到它。

四、2024年可觀測(cè)流星雨及觀測(cè)注意事項(xiàng)

表1 2024年北半球著名流星雨及其峰值時(shí)間

流星雨都是在一年中特定的時(shí)間出現(xiàn)，上表所列是2024年流星雨觀測(cè)表。觀測(cè)流星雨不需要借助望遠(yuǎn)鏡，肉眼觀測(cè)即可，但觀測(cè)前需要精心挑選最佳觀測(cè)地點(diǎn)，它需要滿(mǎn)足三個(gè)條件：一是夜晚晴朗時(shí)間較長(zhǎng)；二是遠(yuǎn)離光污染；三是視野開(kāi)闊。建議在正式觀測(cè)前20分鐘關(guān)閉所有燈光（可以保留微弱的紅光光源），讓眼睛充分適應(yīng)黑暗環(huán)境。

正式開(kāi)始觀測(cè)后，可定點(diǎn)觀察某一天區(qū)，反復(fù)變換觀測(cè)位置反而容易錯(cuò)過(guò)流星，如果希望看到軌跡更長(zhǎng)的流星，可關(guān)注輻射點(diǎn)以外的星空。觀測(cè)時(shí)建議帶一把輕便的躺椅或者帶一個(gè)毯子躺著觀測(cè)，可適度緩解疲勞，有效延長(zhǎng)觀測(cè)時(shí)間。最后也是最重要的，做好保暖措施！

寫(xiě)在最后

中國(guó)科學(xué)院新疆天文臺(tái)奇臺(tái)觀測(cè)站位于昌吉州奇臺(tái)縣半截溝鎮(zhèn)，距烏魯木齊市260公里，距離奇臺(tái)縣城約60公里，海拔約1760米。奇臺(tái)觀測(cè)站四面環(huán)山，氣候干燥少雨，周邊人口密度小，無(wú)線電覆蓋度低。奇臺(tái)觀測(cè)站是目前世界最好的射電天文觀測(cè)臺(tái)站之一，也是中國(guó)科學(xué)院新疆天文臺(tái)110米口徑全向可動(dòng)射電望遠(yuǎn)鏡項(xiàng)目建設(shè)臺(tái)址，同時(shí)也是新疆未來(lái)天文科普的重要基地之一。

圖5 中國(guó)科學(xué)院新疆天文臺(tái)奇臺(tái)觀測(cè)站

110米全向可動(dòng)射電望遠(yuǎn)鏡（在建）

（圖片來(lái)源：中國(guó)科學(xué)院新疆天文臺(tái)）

流星，因短暫而美麗，劃破黑寂的夜空，釋放出那一閃而逝的光芒，盡管微弱，卻能耀眼！我們會(huì)一直在這里，期待著與你攜手共赴浪漫。