眼睛想旅行 一夜看遍110个深空天体的「梅西尔马拉松」|STEM教室

2024-12-11 14:00

每年3至4月,都是好机会挑战一个必须在黑夜进行的另类马拉松,那就是在星空下找寻深空天体的梅西尔马拉松(Messier Marathon)。

梅西耶马拉松通常是有组织的天文爱好者,企图在一夜内寻找到尽可能多的梅西耶天体的活动。
梅西耶马拉松通常是有组织的天文爱好者,企图在一夜内寻找到尽可能多的梅西耶天体的活动。
图为全部110个梅西耶天体,皆由天文爱好者Michael Phillips摄得。
图为全部110个梅西耶天体,皆由天文爱好者Michael Phillips摄得。

梅西尔天体(Messier Object,又名M-Object)是天文爱好者最常观看的深空天体,以M字头作编号共有110个,是一批散布在天空不同位置、形象鲜明又容易观测的目标。我们在晚间观星的时候,夜空随着地球自转而不断改变,只要时机合适,就有可能从黄昏至黎明间一个晚上把全部 M-Object 一一看遍,这就是梅西尔马拉松的玩法。

标准的马拉松观测在日落之际就开始,经过整夜直到日出才能看遍这110个目标。
标准的马拉松观测在日落之际就开始,经过整夜直到日出才能看遍这110个目标。
梅西耶目录是法国天文学家梅西耶在18世纪编辑的,总共有110个相对较明亮的深空天体(星系、星云和星团)分布在不同星座。© Jim Cornmell
梅西耶目录是法国天文学家梅西耶在18世纪编辑的,总共有110个相对较明亮的深空天体(星系、星云和星团)分布在不同星座。© Jim Cornmell

梅西尔马拉松作战攻略

  1. 时间:春分后没有月光影响的日子,约3月尾至4月初
  2. 地点:北纬10-30度是最佳地区(香港为北纬22.5)
  3. 天气:整夜晴朗无云
  4. 环境:远离光污染的郊区更佳
  5. 仪器:一台简单的天文望远镜,理论上口径愈大愈有优势
  6. 赛程:附有M-Object位置的星图
  7. 观测方向:优先观测西方,按着不同天体出没时间逐渐向东看
  8. 你:一个技巧高超而毅力十足的参加者
西贡的星空极美,但近年受光害影响,渐趋罕见。
西贡的星空极美,但近年受光害影响,渐趋罕见。
使用 Sky Tonight 免费天文APP可以选择最佳观星时间和地点。 © Vito Technology, Inc.
使用 Sky Tonight 免费天文APP可以选择最佳观星时间和地点。 © Vito Technology, Inc.

深空天体是甚么?

在观星的时候,除了太阳系内的行星和流星,和更遥远的漫天恒星外,还有很多形态各异、成因不同的深空天体隐藏在夜空之中,包括星团(Star Cluster)、星云 (Nebula)以及星系(Galaxy)等等。

  • 星团—— 包括以数十至数百颗恒星组成的疏散星团(Open Cluster)以及数以十万颗恒星构成的球状星团 (Globular Cluster)等。
M45 七姊妹星团——与我们距4百光年左右的疏散星团。
M45 七姊妹星团——与我们距4百光年左右的疏散星团。
昴宿星团(M45)是金牛座中的疏散星团。 © Vito Technology, Inc.
昴宿星团(M45)是金牛座中的疏散星团。 © Vito Technology, Inc.
鬼宿星团(M44)是位于巨蟹座中的疏散星团。 © Vito Technology, Inc.
鬼宿星团(M44)是位于巨蟹座中的疏散星团。 © Vito Technology, Inc.
托勒密星团(M7)是天蝎座中的一个疏散星团。 © Vito Technology, Inc.
托勒密星团(M7)是天蝎座中的一个疏散星团。 © Vito Technology, Inc.
  • 星云—— 包括由气体和星际尘埃构成的弥漫星云(Diffuse Nebula)、由衰老恒星气壳形成的行星状星云 (Planetary Nebula)、由超新星遗下的残骸 (Supernova remnant)等。
M8 礁湖星云,位于4千光年以外。
M8 礁湖星云,位于4千光年以外。
M8 里的蓝色恒星非常年轻,最多可能有200万年。
M8 里的蓝色恒星非常年轻,最多可能有200万年。
猎户座星云是猎户座中的一个弥漫星云。 © Vito Technology, Inc.
猎户座星云是猎户座中的一个弥漫星云。 © Vito Technology, Inc.
  • 星系—— 由上千亿颗恒星组成的系统,太阳就是身处银河系 (Milky Way Galaxy)之中。
M31 仙女座大星系,与我们相距240万光年之遥。
M31 仙女座大星系,与我们相距240万光年之遥。
仙女座星系(M31)是仙女座中的一个螺旋星系。 © Vito Technology, Inc.
仙女座星系(M31)是仙女座中的一个螺旋星系。 © Vito Technology, Inc.

梅西尔马拉松当然是一场不计胜负的天文活动,参加者纯粹自发参与,并以考验个人观测技巧及完成全部目标的满足感为乐。在欣赏各个天体的美态之际,不妨想想这些在远方的星云、星团及星系,其星光经历上千过万年来到地球,临到眼前与我们相遇,是多么浪漫奇妙的情节。

NASA以哈勃太空望远镜所拍摄的梅西尔天体:

Messier 1 (The Crab Nebula) ©NASA
Messier 1 (The Crab Nebula) ©NASA
Messier 8 (The Lagoon Nebula) ©NASA
Messier 8 (The Lagoon Nebula) ©NASA
Messier 11 (The Wild Duck Cluster) ©NASA
Messier 11 (The Wild Duck Cluster) ©NASA
Messier 13 (The Hercules Cluster) ©NASA
Messier 13 (The Hercules Cluster) ©NASA
Messier 16 (The Eagle Nebula) ©NASA
Messier 16 (The Eagle Nebula) ©NASA
Messier 17 (The Omega Nebula or Swan Nebula) ©NASA
Messier 17 (The Omega Nebula or Swan Nebula) ©NASA
Messier 20 (The Trifid Nebula) ©NASA
Messier 20 (The Trifid Nebula) ©NASA
Messier 27 (The Dumbbell Nebula) ©NASA
Messier 27 (The Dumbbell Nebula) ©NASA
Messier 31 (The Andromeda Galaxy) ©NASA
Messier 31 (The Andromeda Galaxy) ©NASA
Messier 33 (The Triangulum Galaxy) ©NASA
Messier 33 (The Triangulum Galaxy) ©NASA
Messier 42 (The Orion Nebula) ©NASA
Messier 42 (The Orion Nebula) ©NASA
Messier 45 (The Pleiades) ©NASA
Messier 45 (The Pleiades) ©NASA
Messier 51 (The Whirlpool Galaxy) ©NASA
Messier 51 (The Whirlpool Galaxy) ©NASA
Messier 57 (The Ring Nebula) ©NASA
Messier 57 (The Ring Nebula) ©NASA
Messier 63 (The Sunflower Galaxy) ©NASA
Messier 63 (The Sunflower Galaxy) ©NASA
Messier 64 (The Black Eye Galaxy) ©NASA
Messier 64 (The Black Eye Galaxy) ©NASA
Messier 82 (The Cigar Galaxy) ©NASA
Messier 82 (The Cigar Galaxy) ©NASA
Messier 83 (The Southern Pinwheel) ©NASA
Messier 83 (The Southern Pinwheel) ©NASA
Messier 101 (The Pinwheel Galaxy) ©NASA
Messier 101 (The Pinwheel Galaxy) ©NASA

法国著名天文学家查理斯.梅西尔 (Charles Messier, 1730-1817)

查理斯.梅西尔 (Charles Messier, 1730-1817)
查理斯.梅西尔 (Charles Messier, 1730-1817)

查理斯.梅西尔 (Charles Messier, 1730-1817)是法国著名天文学家,曾发现13颗彗星,法国国王路易十五称他为「彗星猎人」。在十八世纪的欧洲,世人对拖着长尾巴的彗星充满好奇,一部分人觉得这是会带来不祥的凶星,既惊且畏;而这种有迹可寻的有趣天体,天文学家则为之着迷。故此不少天文学家都竭力寻找彗星,尤其是被英国天文学家哈雷(Edmond Halley, 1656-1742)预言将于 1758年回归的彗星,更教人期待,这最终如期出现的就是鼎鼎大名的哈雷彗星。

梅西尔通过望远镜寻找彗星的过程中,经常发现不少奇特的天体,有些彷佛被气团包围,有些朦胧一片,有些呈一个小圆圈。但经过一段时间观测,这些天体并没有如彗星一般缓缓移动,而是固定在星空之中。梅西尔于是把它们的位置都详细记录下来,避免在寻找彗星时又再次混淆,并发表了《梅西尔星团星云列表》,后世把梅西尔天体(Messier Object) 修订至110个。

查理斯.梅西尔于1774年绘画的 M42 猎户座大星云(Orion Nebula)。©namu.wiki
查理斯.梅西尔于1774年绘画的 M42 猎户座大星云(Orion Nebula)。©namu.wiki

文、图:许浩强老师 资深天文教育工作者

其他图片:2024 啬色园主办可观自然教育中心暨天文馆Vito TechnologyNASAnamu.wiki、网上图片

延伸阅读:

每日杂志‧人物志|不愿繁星凋零 许浩强竭力守护夜空

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