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一月二十五日台灣地區將發生「月掩土星」奇觀,太陽系中環系最壯觀的土星將自 月球暗緣潛入,再從另一端的亮緣復出,全程共歷時約一小時,全灣各地皆可見。 月掩土星的時間與過程 由於土星本體有 19".8,環直徑達 42.2",所以整個土星掩入、復出過程各長達一 分半鐘,土星本體的掩入與復出也各歷時 42 秒。土星最大的衛星各達由於台灣各地經 緯度不同,所見月掩土星發生的時間、過程與位置均有少許的差異。如果注意比較可以 發現,雖然經緯度僅少許的差異,但掩入復出的時程與順序卻有顯著的不同,以土星衛 星最大的衛星泰坦來看,在台北與台中都比土星環完全出現還早,但在高雄卻是等土星 環完全復出後才出現。 北中南三地各現象預測時間分別如下: 觀測地/現象 環掩入 本體掩入 本體全掩 環全掩 泰坦掩入 環復出 本體復出 本體全出 環全出 泰坦復出 台北 0:39:36 0:40:01 0:40:43 0:41:08 0:41:49 1:43:30 1:43:51 1:44:28 1:44:49 1:44:34 台中 0:39:15 0:39:41 0:40:23 0:40:49 0:41:17 1:43:56 1:44:17 1:44:55 1:45:16 1:45:12 高雄 0:39:50 0:40:16 0:40:59 0:41:25 0:41:35 1:44:38 1:44:58 1:45:36 1:45:56 1:46:09 計算基準點: 台北,東經 121° 33' 57",北緯 25° 1'47" 台中,東經 120° 40',北緯 24° 09' 高雄,東經 120° 17',北緯 22° 38' 本次觀測條件 一般掩星以發生在亮度較低的眉月時較易觀測,雖然這次的月掩土星發生在月齡 11 的明亮盈凸月時,但由於土星於去年十二月四日才剛過衝,光度達 -0.1 等,所以 仍然非常適合以肉眼或雙筒望遠鏡全程觀賞。但若要看見美麗的土星環,則至少需要口 徑五公分以上、倍率 20 倍以上的望遠鏡。如果計畫進行較詳細的觀測,建議使用口徑 十公分以上、倍率 50~100 倍的天文望遠鏡,口徑十五公分、200 倍以上則可對這次 掩星做更深入的研究。 本次月掩土星是暗緣掩入、亮緣復出,所以掩入前應以高倍率專注於土星A環外 緣,以準確掌握環的掩入瞬間,接著是土星本體、A 環另一側外緣依序進入月球後方。 由於復出發生在月球亮緣,觀測困難度比掩入高許多,觀測前應精確掌握復出方位與相 關月緣地形位置,儘可能將月球放在視野邊緣,並以中高倍率觀測,才有機會捕捉到黯 淡A環前緣從月緣復出的瞬間,接下來同樣是土星本體、另側光環的復出。 土星衛星的觀測 隨著土星一起掩入的還有許多小衛星。泰坦是土星最大的衛星,光度 8.1 等,以 小望遠鏡就可以觀測到,且因其盤面較大,所以掩入時會經歷為時一至兩秒的減光過程 才消滅。其他如 Rhea(9.5 等)、Tethys(10.0 等)與 Dione(10.2 等)在大口徑 望遠鏡下仍可觀測到,但 Enceladus(11.5 等)與 Mimas(12.7 等)就非常困難了。 F環的挑戰 1973 年十月十七日月掩土星時,土星光環開放的程度和這次相近。一位加拿大業 餘觀測者 Glen Reed 正透過其 230 倍的十五公分望遠鏡,凝神等待當時所知土星光環 最外圈的 A 環從月球背後出現,就在它出現前的幾秒鐘,Reed 似乎看見另一段黯淡的 線條,且亮度逐漸升高,直到 A 環出現,光芒將其掩蓋為止,這中間約經歷了約四秒 鐘。Reed 的觀測再度撩起了二十世紀初有關土星光環外還有其他環系的爭議。 1908年,瑞士日內瓦天文台的四十公分 F33 蓋塞格林望遠鏡落成,這架出自光學 專家 Emile Schaer 的新望遠鏡非常適合行星觀測。十月五日晚上,Emile 將這架望遠 鏡對準土星,此時離地球通過土星環平面才十個月,土星環張角僅約五度。當晚的視相 一流,Emile 形容那是十幾年來所見過最棒的土星影像,經過半小時的觀測後,他赫然 發現 A 環外圍似乎有一道光暈,最初他以為是望遠鏡解析度的問題,甚至懷疑是土星 大氣中的帶紋,但在接下來的觀測時間裡,影像越來越穩定,Schaer 也更確認這可能 是一道很暗的光環。 Schaer 與 Reed 所看到的這個模糊光暈,直到天文學家透過先鋒號(Pioneer)太 空船所拍攝的照片研判後才正式被確認,並定名為“F環”。F 環極暗,不透明度僅最 暗的 C 環十分之一,天文學家認為在地球上根本無法看見它。真的如此嗎?您不妨自 己來找出答案。以口徑二十公分以上的望遠鏡、 150 倍以上,當土星本體與明亮的A 環都隱入月球暗緣後的短短幾秒鐘,就是考驗您的功力的一刻了! 月掩土星的過去與未來 最近兩年裡,共發生了十四次月掩土星,其中 2001 年有九次,而今年也有五次之 多,但由於發生的時間與地點不同,所以台灣地區並非每一次都能觀測到。事實上,台 灣上一次看到月掩土星是在 1997 年十月十六日。而這兩年月掩木星與土星的次數之所 以如此頻繁,主要是因為月球軌道的黃道昇交點剛好位在木星與土星附近,像這樣一年 中連續發生多次月掩土星的現象,要等到 2006 年才再有機會遇到。但是千萬別以為錯 過這次只要再等上幾年就又可以看到月掩土星的奇觀,因為雖然台灣地區分別在 2007 年、2024 年、2025 年與 2036 共會發生五次月掩土星,但時間都在白天,肉眼與小型 望遠鏡根本無用武之地。要再像這次一樣觀測條件良好的月掩土星,還得等上整整35 年,也就是 2037 年的二月二日凌晨四點! -- ※ 發信站: 批踢踢實業坊(ptt.cc) ◆ From: 140.112.239.133