帶外行星強勢入鏡，來挑戰一下天王星和海王星？

新聞 10-11

原標題：帶外行星強勢入鏡，來挑戰一下天王星和海王星？

原作：Bob King

編譯：熊本君

校譯：馬明陽

星移斗轉，行星西沉。9月22日，日落15分鐘後，金星依然堅持閃耀在暮色中。

圖片來源：Bob King

隨著明亮的行星們逐漸西沉，天王星和海王星便成為了秋季新秀。過不了多久這四顆明亮的行星就會減少到只剩火星一顆了。除非西南方的觀測位置十分通透寬闊，不然就很難發現金星和木星了。在日落約1小時後，金星僅有3°高，木星只有14°高。兩顆行星都深埋在暮色之中。儘管本月火星的視星等從-1.2降到了-0.6，但它仍然主宰著南方的天空。

與此同時，天王星和海王星爬升到了東方更高的天空中。由於它們與太陽之間的距離極遠（分別為29億和45億公里），這些帶外行星的雲頂層所含有的溫度約在-350華氏度(–212°C)。海王星在寶瓶座的沖日已經過去了3周，現在天空一開始暗下來，它便出現在舒適的觀測點上。因為天王星在白羊座偏北赤緯的位置，所以觀測它的話也不用等很久。儘管2周後（10月23日）天王星才沖日，現在10點之前我們已經能在25°的天空清楚地看見天王星了。

天王星和海王星都位於視星等4的恆星壘壁陣七（Lambda Aquarii臨近海王星）和右更四（Omicron Piscium臨近天王星）的旁邊。先用這張星圖定位這些恆星，然後用下面更精確的星圖和雙筒望遠鏡或者小型天文望遠鏡定位它們。這張星圖展示了十月上旬晚9:30左右的東方夜空。（小編建議大家結合天文app來了解準確的時間）

圖片來源：Stellarium軟體截圖

由於兩顆行星間的距離很長，加之緩慢的視運動，這兩顆行星幾十年來一直佔據著同一個季節的天空。在1993年11月，速度較快的天王星在人馬座中超越了海王星。從那以後，這兩顆冰巨行星就一直在緩慢分開。它們要到2165年9月才會合在一起。

相比觀察明亮的行星，觀測者們只需要多一點努力便能追蹤到較暗的帶外行星。在觀測了10月天空展示出的許多星系後，我們把觀測節奏轉到行星上來。只要你知道往哪個方向觀測，在鄉村的夜空中就能相對更容易用肉眼看到視星等5.7的天王星。在沒有月亮的夜晚，當天王星爬升到一個合適的高度，我們可以用餘光觀測的方法找到它。那海王星又是怎麼樣的呢？

20世紀80年代，當旅行者2號造訪帶外的「孿生」行星們時，它們看起來非常不同。天王星立著自轉（自轉軸幾乎與公轉軌道垂直），且盤面幾乎沒有什麼特徵。但海王星顯示了許多明暗交織的雲紋，包括稱之為大黑斑的颱風一樣的特徵。它們的半徑大小都大約是地球的4倍。

圖片來源：NASA

筆者從未見過海王星，也不知道能有誰能用肉眼觀測到它，但是根據波特爾暗空分類法，經過適當訓練的肉眼可以看到視星等7.6—8.0的星星。假設我們看向天空中相對高的地方，也就是大氣衰減最小的地方。在這種情況下，用眼角餘光方法可以看到視星等7.8的海王星。但對於大多數人來說，要看到視星等6.0的星星就已經非常具有挑戰力了，因為有氣輝和光污染。這時雙筒望遠鏡就能派上很大的用場了。用經典50mm雙筒望遠鏡，可以甄選出微弱到10視星等的星星。但考慮到光污染和手持望遠鏡時的晃動，公認的極限星等是大約9級星等。

如果你使用天文望遠鏡並且放大倍數在100以上，天王星便會脫穎而出，呈現出暗淡，藍綠色的圓盤，直徑約3.7角秒。一個半徑比地球大四倍的行星看起來卻如此渺小，這讓我們認識到原來我們離它是多麼遙遠。在筆者看來，海王星比天王星更藍，當然也小得多，直徑只有2.3角秒。筆者至少要使用200X-350X倍的望遠鏡才能看到這顆「像鉛筆筆尖大小的」星星。

用這張星圖去找海王星吧。它從筆者畫出的寶瓶座「風箏「中穿過。北方在上。用雙筒望遠鏡聚焦壘壁陣七。把壘壁陣七放在視野右側的時候，「風箏」和海王星應該在中心附近或者偏左。

圖片來源：Chris Marriott"s SkyMap with additions by the author

有10英寸以上望遠鏡的人可以去尋找海王星最大，最明亮的衛星海衛一。海衛一視星等13.5，在更小一點的望遠鏡中也能呈現在視野中。但更具有挑戰性，因為它的公轉周期是5.9天，跟主母星的距離在9角秒（最小）到14角秒（最大）間不等。

如果你足夠幸運，連續幾個晚上都很晴朗（這可是天文觀測者夢寐以求的情況啊），你就會欣賞到海衛一真正獨特的特性：它是向後旋轉的，就是逆時針繞著海王星旋轉，並且它的軌道傾角很陡峭，它的大距是在行星的南北方向上搖擺，而不是我們所熟知的東西大距。為了將行星和衛星清楚的分離開來，筆者使用了200X以上倍率的望遠鏡。

2010年9月25日拍攝的海衛一和海王星。海王星的藍色非常明顯。海衛一和冥王星一樣也是粉紅色的，但它太過暗淡，在業餘望遠鏡上無法顯現顏色。

圖片來源：Damian Peach

儘管天王星離太陽更近，它最大且最亮的衛星，天衛三以及天衛四，只有大約海衛一的一半大小，視星等分別為13.9和14.1。在大距時的角距也離母星相當的遠——天衛四是40角秒，天衛三是30角秒。這可能會讓你覺得它們比海衛一更容易捕捉到。但事實卻恰恰相反，因為海王星比天王星要亮兩個等級。它會增加妨礙觀測的眩光。

這張星圖能幫助你找到天王星。它今年秋天從白羊座划到雙魚座。圖中8等以上恆星標註了星等以供參考，極限星等為8。北方在上。如果你把右更四放在雙筒望遠鏡視野的中心偏右，圖中的「三角形」和天王星應該在視野中心附近。

圖片來源：Chris Marriott"s SkyMap with additions by the author

在沒有月亮，大氣穩定的東方夜空觀測的話，這兩顆衛星都不難發現。筆者使用較小的10英寸220X以上倍數的望遠鏡都在視野內看見過它們。為了阻擋來自這顆相對明亮行星的光線，筆者做了一個遮蔽條遮擋相對明亮的行星的光（就是下圖這麼個東西，對比效果拔群~）。天衛一（視星等14.3）和天衛二（視星等15.0）在大距的時候距離只有18角秒和12角秒，是16英寸以上天文望遠鏡的目標。