北極星是哪一顆?

有星星的夜晚,仔細觀察會發現星星會逆時鐘畫圓弧,只有一顆例外,北極星。星空中北極星不像其他星會移動,北極星一直在同一位置,所以找到北極星就找到北方。


用一個簡單的方法驗證,把相機或手機用三腳架固定,朝北方長時間曝光。拍完的照片中那顆幾乎不動的星就是北極星,其他的星星以北極星為圓心畫出圓弧軌跡。


北極星為什麼這麼特別?因為地球的自轉軸正好指向它,所以北極星幾乎不動,其他的星則隨著地球自轉而移動。



圖說:照片中星星隨著時間轉動留下圓弧軌跡,唯一幾乎不動的亮點是北極星。2023/8/15,李昫岱攝於台南鹽水溪出海口。


天空中星星那麼多顆,哪一顆才是北極星呢?春夏時,用北斗七星勺口的兩顆星延伸五倍距離找到北極星。秋冬時,則用W或M型的仙后座,一側兩顆星連線與另一側兩顆星連線的交集,再跟中間星的連線延伸五倍也可以找到北極星。



圖說:北極星本身不亮,需要透過北斗七星或仙后座指引才能找到。



北極星是地球指定的

有沒有想過,為什麼北極正好有一顆北極星?其實這只是巧合,地球自轉軸剛好指向這顆名為「北極星」的星星。不過地球的自轉軸並不是固定指向這顆北極星,地球自轉軸會以2萬6千年的週期在天空畫一圓,就像陀螺轉動時它的自轉軸也會轉動,這個現象稱為歲差,現在地球自轉軸正好指向這顆原本叫勾陳一的恆星。


圖說:地球的自轉軸不是固定不動的,而是以26000年的週期在天空畫一圓(上圖中的圓),圖中的數字是公元年。自轉軸指的方向就是北極,如果北極附近有顆星,那顆星就是北極星,現在地球自轉軸指向勾陳一,公元4000年時則是少尉增八,接下來的北極星是天鉤五(~7600年)、天津四(~10000年)和織女(~14000年),它們都是未來的北極星。


不過勾陳一不會一直都是北極星。古埃及人在建造吉薩大金字塔時,地球自轉軸指向右樞,它是當時的北極星。中國商朝時,北極星變成帝,也就是小熊座β星。現在的北極星勾陳一會在公元2100年時最靠近北極,之後會漸漸遠離。接下來較亮的北極星有仙王座的少尉增八與天鉤五、天鵝座的天津四與天津二,到公元1萬4千年時織女成為北極星。


歲差會讓我們看見不同的星空嗎?答案是肯定的。大、小麥哲倫星雲相當靠近南極,現在想看美麗的大、小麥哲倫星雲要到南半球。不過因為歲差,1萬4千年前大、小麥哲倫星雲離南極較遠,讓北半球可以看見它,大麥哲倫星雲的仰角比現在的南十字再高一點,小麥哲倫則可以升到現在天蠍座尾巴的高度,當時台灣原住民可以清楚看見大、小麥哲倫星雲。羨慕以前的原住民嗎?再耐心等待1萬多年就可以看見喔。


原文刊登在國家地理官網

2023年8月星空預報

期待已久的英仙座流星雨即將來到,你準備好願望清單了嗎?八月還有哪些值得注意的天象呢?


藍月
藍月發生時,月亮其實不會變藍。

8月10日(農曆廿四),水星東大距

東大距是指水星位在太陽東側,而且水星離開太陽達到最大角度,這時水星東大距前後是最適合觀看水星的時間。日落後西方地平線上,可以看到平常較少見的水星。


8月13日(農曆廿七),英仙座流星雨

極大期發生在台灣時間15:00到22:00,入夜後不受月光影響,非常適合觀賞,找個光害小的地方就可以看流星。


根據國際流星組織的預測,極大期時每小時可以看見100顆流星,不過這個預測值是在條件最好的情況,一般的天氣狀況一小時大約可以看見幾十顆。


8月18日(農曆初三),水星合月

傍晚西邊的地平線上,可以看見水星合月,水星才剛過東大距,非常適合觀看。


8月19日(農曆初四),火星合月

日落後的西方,可以看見月亮靠近紅色火星。


8月27日(農曆十二),土星衝

今年最佳觀看土星的時刻。


8月31日(農曆十六),最大滿月,藍月

今年最大滿月,也稱為超級滿月,滿月比平常稍微大一點點,眼睛其實看不出來月亮比平常大。


較特別的是,這次滿月是8月的第二次滿月,這樣的情況下這二次的滿月稱為「藍月」。藍月只是個名稱,實際上月亮不會變藍。


祝 觀星愉快

2023年7月星空預報

 7月星空很精彩、熱鬧,傍晚的西方可以看見金星與火星,7月下旬還有機會看見水星加入。這三顆行星都在獅子座的軒轅十四附近,可以看見軒轅十四合行星的現象。


7月1日(農曆十四),火星合金星

希臘神話中,火星與金星分別代表戰神與美神,祂們常常背著自己的另一半偷情。7月1日傍晚西方地平線上,可以看見火星與金星相靠近,兩顆行星相距約3.6度。


火星合金星。2022/3/12清晨,李昫岱攝於台南安平漁光島


7月10日(農曆廿三),軒轅十四合火星

軒轅十四位在黃道附近,沿著黃道運行的行星有時會靠近軒轅十四。軒轅十四與火星相距約0.7度。


7月19、20、21日(農曆初二、初三、初四),水星合月、金星合月、火星合月

7月19、20、21日三天月亮會接連靠近水星、金星與火星,喜歡拍照的朋友可以連續做三天記錄,留下月亮與三行星的畫面。


三行星合月相繼合月的過程。李昫岱攝於台南安平。


7月26日(農曆初九),金星合水星

金星與水星是比地球靠近太陽的兩顆行星,傍晚西方地平線上可以看見它們,金星與水星相距約5度。


7月28日(農曆十一),月掩心宿一

月掩心宿一,發生在7/28深夜(~23:20)到隔天凌晨(~00:20),歷時約一個小時,台灣可以看見月掩心宿一的整個過程。


7月29日(農曆十二),軒轅十四合水星

火星才剛剛合軒轅十四,這次換水星了,軒轅十四與水星相距約0.7度。


祝 觀星愉快!

2023年6月星空預

有沒有覺得時間過得很快,現在已經6月了,今年想看的天象都看到了嗎?


6月3日(農曆十六),蜂巢星團合火星

蜂巢星團位在巨蟹座內,天氣好時肉眼可見,它位在黃道附近,所以有時會有沿著黃道運行的行星經過。


6月3日火星與蜂巢星團中心相距約0.4度,相當靠近。


6月4日(農曆十七),金星東大距

金星東大距是金星位在太陽東側,離太陽最大的角度。金星在此之後會漸漸靠近太陽,8月中旬後,想要看見金星就必須早起才能它的風采。


6月22日(農曆初五),金星合月,火星合月

傍晚西方地平線上,同一天出現金星合月與火星合月,兩顆行星同一天合月比較少見。金星、火星與月亮三個天體相隔不遠,大約形成一個正三角形。


2022/2/27的金星合月與火星合月。李昫岱攝於台南安平

2022/2/27的金星合月與火星合月。李昫岱攝於台南安平


祝 觀星愉快


尼爾.德葛拉司.泰森《宇宙教我們的人生課》

尼爾.德葛拉司.泰森(Neil deGrasse Tyson)是一位知名的天文學博士,也是海頓天文館館長。最近三采文化出版泰森的一本書《宇宙教我們的人生課》,這本書跟他之前寫的天文科普書不一樣,這本書希望用天文學家或科學家的觀點來看我們的人生和世界。


泰森一直以來都以卡爾.薩根(Carl Sagan)的傳人自居,薩根是一位全球著名的天文學家,他曾經建議距離地球60億公里外的航海家1號太空船拍攝地球照片,照片中地球非常小,只有一個畫素,如果沒有指出地球所在的位置,大部分的人都不知道地球在哪裡,這個蒼藍小點是地球上世世代代生命生存的所在。泰森希望透過這樣的視角來看我們生活的世界。


你有看見航海家1號拍攝的地球嗎?地球就在中間偏右的地方,這個蒼藍小點就是我們的家。


曾經有人問我,天文學家研究、關心的尺度非常大,心胸一定也很大,對吧?


其實天文學家也是人,跟每個人一樣有七情六慾,心胸不一定比較開闊。不過有時候天文學家會用一些不同的觀點看世界,這點確實是值得參考的。


泰森寫作的方式相當平易近人,善於舉例,沒有教條式,讓讀的人很容易接受。這本書中提到膚色與種族的歧視,泰森是一位非裔人士,對這個議題一定感受很多。我在美國工作時,大部分的美國人都相當友善,不過也遇到過歧視的狀況,一車的白人從我旁邊呼嘯而過,大聲吼叫難聽的話。


最近一些高中生和大學生的歧視言論在輿論上鬧得沸沸揚揚,種族、膚色、宗教、性別、年齡各種歧視是造成對立、仇恨甚至引發戰爭的原因。泰森在書中提到,如果外星人到地球,他們眼中的地球人看起來沒有什麼不同,就像我們看一群金魚一樣,為什麼要對特定的族群歧視呢?這個議題現在讀起來特別有感觸,建議大家讀讀這本《宇宙教我們的人生課》,從中感受天文學家看世界的方式。


2023年5月星空預報

5月的星空有半影月食,清晨可以見木星合月與水星合月,傍晚有金星合月,不過正逢梅雨季,能不能看見就只能看天吃飯了。

月亮正要掩過金星。2023/3/24月掩金星前李昫岱攝於台南安平


5月6日(農曆十七),半影月食

半影月食發生的時間從5月5日深夜到5月6日凌晨,半影月食發生時月亮沒有進入地球本影,所以月食的現象並不明顯,月食的過程中,月亮只有一部分稍微變暗,也不會變紅。



5月6日發生的半影月食。影像來源:NASA


5月17日(農曆廿八),木星合月

日出前的東方,木星與月亮相距約8度。月亮位在木星上方,木星下方還有水星,三個天體接近等距排成一弧線。早起的朋友可以往東方看看這景象。


5月18日(農曆廿九),水星合月

日出前的東方,可以看見水星與細細的殘月靠得很近,兩個天體相距約2.5度。這一天是農曆廿九,是農曆三月的最後一天,要找到殘月除了天氣要好,也需要點運氣。


木星位在水星上方,兩者相距約6度,喜歡拍照的朋友可以把木星、殘月與水星同框拍起來。


5月23日(農曆初五),金星合月

金星與月亮相距約2度,兩個天體剛好位在雙子座腰部上方,喜歡攝影的朋友可以等天暗一點,讓金星合月與雙子座一起入鏡。


5月29日(農曆十一),水星西大距

水星西大距前後一段時間,日出前東方地平線上,可以看到平常較少見的水星。


祝 觀星愉快


2023年4月星空預報

大家有看見3月的月掩金星嗎?如果錯過,可以看看四月的月掩太陽(誤),日偏食才對。


4月12日(農曆廿二),水星東大距

水星東大距的前後一段時間,可以看到平常較少見的水星,水星會出現在日落後西方地平線上。


4月20日(農曆初一),複合日食

台灣午後可見日偏食,食分約0.1。食甚發生的時間大約是13:08左右,各地發生的時間有幾分鐘的差距,整個日食的時間(從初虧到復圓)大約80多分鐘。


從EclipseWise的google地圖上可以找到各地初虧(C1)、食甚和復圓(C4)的時間,記得地圖上的Time Zone要改成UT1+8,這才是台灣時間。


EclipseWise.com 上的日食地圖相當方便,可以顯示各地初虧、食甚和復圓的時間。


看太陽絕對要用太陽濾鏡,不然會造成眼睛永久性傷害。如果要用相機拍日食,也需要用太陽濾鏡,否則強烈的太陽光會造成相機鏡頭和相機感光元件損毀。


台灣下一次可以看見日食的時間是2030年6月1日。


4月21日(農曆初二),水星合月

水星剛過東大距不久,還算適合觀賞。日落後的傍晚,水星與眉月將一起出現在西方,水星與眉月相距約1.8度。


4月23日(農曆初四),金星合月

金星合月一直是我很喜歡拍的主題,金星加上細細的眉月,怎麼拍都好看。傍晚西方地平線上,金星與眉月相距約2度。


祝 觀星愉快!