12月星空看点

2014-04-17步天阁

天文爱好者 2014年12期

关键词：星团金牛座土星

□ 步天阁

12月星空看点

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冬至日落非最早

你知道一年中哪一天日落最早吗？一年中，一般来说，冬至那天白天最短，那么，那一天的日落应该是全年中最早的吧？但事实并非如此。

对于居住在北半球中纬度地区的人们来说，一年中日落最早的日子是在12月初。从2014年12月3日开始一直到12月12日，北京日落时间为16时49分，而冬至12月22日北京的日落时间却是16时53分。

为什么全年最早的日落没有发生在白天最短的冬至日？

这与我们使用的时间系统有关。我们日常生活用的钟和手表都是用的平太阳时，平太阳是天文学家引入的一个天球上的假想点，这个假想的太阳连续两次上中天的时间间隔，叫作一个平太阳日。平太阳时假设地球绕太阳是标准的圆形，一年中每天都是均匀的。平太阳时是无法直接测定的。以真正的太阳为参考点，以真太阳的视运动来计算地球自转一周的时间，即太阳视圆面中心连续两次上中天的时间间隔叫一个真太阳日，日出日落的测定必然是真太阳。真太阳的周日视运动是地球自转和地球公转的共同反映。一方面地球围绕太阳运行时，自转轴不垂直于轨道平面，而是有23.5°的夹角；另一方面地球围绕太阳运行的轨道不是正圆，而是椭圆，地球在公转轨道上移动速度是不均匀的，这就导致一个真太阳日的长短会随季节变化，使得日出最晚的时间和日落最早的时间，不同于太阳处在最南端的冬至时间。对于北半球来说，日出最晚会出现在冬至之后，而日落最早会出现在冬至之前。2014年12月12日，北京日落时间为16时49分（日出时间为7时27分钟，白昼长9时22分），而10天后，12月22日冬至那天，北京的日落时间为16时53分（日出时间为7时33分，白昼长9时20分），晚了4分钟。可见，冬至日虽然是一年中白昼最短、黑夜最长的一天，但那一天，黑夜并非最早降临。

（日出日落数据来源：中国科学院国家授时中心网站：http:// www.time.ac.cn/）

落日归帆（美术画）

金牛月出寻“跟随”

金牛座是著名的黄道星座。很多人知道金牛座，但并未在夜空中找到过它。12月6日月亮位于金牛座。

12月6日日落后，如果天气晴朗，就去看东方天空，你会发现，在月亮上方，有一颗红色亮星，那就是金牛座中最亮的星毕宿五。

毕宿五被看作是金牛的眼睛，它的英文名称为Aldebaran，来自于阿拉伯语Al Dabaran，意思为“跟随者”，因为在毕宿五西面不远处是昴星团。毕宿五好像总是追随着昴星团的脚步，升上高空，而后，逐渐西行，最后消失在西方地平线下。

毕宿五是全天21颗亮星之一，亮度0.85等。它还是个大块头，直径大约是太阳的44倍。它距离地球65光年，曾经被认为属于毕星团。事实上，毕星团中的恒星距离地球大约150光年，而毕宿五要近得多。有趣的是，200万年后，毕宿五将迎来从地球出发的美国先驱者10号探测器。

上图毕宿五附近星空照片。下方中间最亮的黄色星是毕宿五。下图金牛座形象图，那只被画成星星形状的眼睛就是毕宿五，脖颈上的一小团星是昴星团。

2006年9月，卡西尼号土星探测器透过土星环拍摄的毕宿五照片。

天文学家们对毕宿五的发光情况已颇有研究，已经可以把它作为比较星来研究其他星体情况。2006年9月，卡西尼号土星探测器就曾经透过土星光环拍摄了一系列毕宿五照片，从而了解构成土星环的物质颗粒密度。

日短星昴以正仲冬

日落后，如果天气晴朗，那么在东方高空中会发现一团挤在一起的星星，那就是昴星团。昴星团也被称为七姐妹星团，据说原来可以单凭肉眼看到7颗星，但后来，一颗星变暗，结果只能看见6颗星了。实际上，肉眼到底能看出星团中有几颗星，取决于夜空的晴朗程度以及观测者的视力水平，有时能看到7颗星，有时能看到的要少几颗。

昴星团不仅外观上引人注目，所处位置也十分特殊，正位于黄道很近，日月行星经常从其身旁经过。所以昴星团受到广泛关注，在各国的民间传说里，几乎都有它的身影。我国古人很早就注意到它，《诗经》上就有诗句：嘒彼小星，维参与昴。昴就是昴星团。《尚书·尧典》指出：“日短星昴，以正仲冬。”意思是说，在帝尧时代，人们靠观察昴星团来判断冬至的到来。天黑后，如果昂星团出现在正南方向上，那么，冬至就到了。

昴星团位于金牛座，它还被称为M45，距离我们大约400光年。

曝光大约20分钟拍摄到的昴星团

阴极之至聊冬至

2014年12月22日是个特殊的日子：冬至。

我国古人对冬至的描述是：日短之至，日影长之至，日南至。也就是说，冬至日相比一年中其他日子具有三个特别之处：白天最短；正午太阳高度最低，照射出的物体的影子最长；太阳升起落下的方位离正东方正西方最远，距离正南方最近。

如果跳出我国的生活区域，放眼整个地球，那么在冬至日这天，还有一些特别之处。

对于全球各地，冬至都发生在同一时刻。今年冬至发生在世界时12月21日23时03分（北京时间12月22日7时03分）。此时，太阳光直射到地球的南回归线上。冬至日这天，处于北半球的所有地区，白天都为一年中最短，而处于南半球的地区，白天为一年中最长。

北京时间2014年12月22日7时03分冬至时，全球昼夜界限示意图，也就是晨昏线图。请看，北极附近地区，全天24小时都是黑夜，而南极附近地区，全天都是白昼。

圣诞节邀月赏火星

12月25日是圣诞节，在夜空中可欣赏到火星伴月的美丽画面。

日落后，看西南方天空，会发现一弯细细的月牙儿，下面不远处有一颗红色亮星，那就是火星。火星在中国古称“荧惑星”，因隐现不定，令人迷惑，故名。由于火星呈红色，荧光像火，古语中说，“荧惑，五星之一，火之精也。”在五行中，火星象征着火，而且它的亮度常有变化，在天空中运动时，有时从西向东，有时又从东向西，情况复杂，令人迷惑，故其有“荧荧火光、离离乱惑”之意。