不考虑突发天象(如超新星、世纪大彗星、火流星等),有资格成为「夜空第一亮星」的星星有(按目视星等排序):0. 月亮(地球之天然卫星)1/2.铱星(人造卫星)1. 金星(行星)2. 木星(行星)5/2. 火星(行星)3. 天狼(恒星)7/2. 土星(行星)4. 大角(恒星)5. 织女一(恒星)6. 五车二(恒星)说明:一般认为「星星」不包括太阳及月亮,固月亮的序号为0非正整数序号的「星星」:这些「星星」的亮度波动较大,标示位置为达到最大亮度时的排位题主的问题看似简单,可是想回答得全面还挺费功夫啊,大年初二宅家里答一答。
首先,咱们要定义「夜空」。
大家应该都有这样的感受:日落后,天空不会立刻变黑,而是逐渐变暗,等过了一段时间后,满天繁星才会跑出来和大家见面。
我们称这一段时间为「晨昏蒙影」[1](Twilight[20]),又称「曙暮光」[21]。
晨昏蒙影分为三级,分别是民用晨昏蒙影、航海晨昏蒙影和天文晨昏蒙影,其晨光始(发生在早晨就是晨光始)和昏影终(发生在晚上就是昏影终)的太阳中心分别在地平以下6°、12°、18°[22]:(作者:TWCarlson)日常生活里民用昏影终(太阳中心位于地平以下6度)之后就可以称为夜晚了,因为这个时候户外的自然光已经不足以支持户外作业了。
而在天文昏影终(太阳中心位于地平以下18度)之后天空才算完全黑下来,可以开始天文观测了。
所以在天文学上,从前一天的天文昏影终到第二天的天文晨光始这段时间都可以称为夜晚,这也应该是对「夜晚」最严格的定义了。
在「夜晚」看到的天空自然就是「夜空」了。
接下来解决「亮」的问题。
天文学上有一套沿用了二千多年的用于描述星星亮度的标准,称之为「星等」[2],在这一套标准下,星等的数值越小,星星的亮度越高。
如太阳的视星等约为-26等,满月时月亮的视星等约为-13等。
啰嗦一句,星等中也分目视星等与绝对星等,此回答只涉及目视星等。
最后解决「星」的定义。
题主未说明是什么星,那我就把所有带「星」字的天体都纳入考察范围,这就包括恒星[12]、行星[13]、矮行星[14]、小行星[15]、天然卫星[16]、人造卫星[17]等等。
相关概念解决了,接下来就要看看我们在夜空中能看到哪些亮星。
首先便是地球的天然卫星——月亮,所以若能在夜晚看到月亮,「夜空中最亮的星星」非她莫属。
然而月亮并不总是整夜可见,而且每个月总有那么几天,夜晚完全看不到月亮(廿九-初二),这些时候金星(约-4等)有机会接过「夜空中最亮的星星」这一称号。
金星和水星都在地球轨道之内,在天空上看和太阳离得很近。
水星和太阳最大角距离不到30°[3],一不小心就淹没在太阳的光芒中。
相比之下金星和太阳的角距离最大可接近50°[4],想在夜晚看金星,妥妥的。
这是2013年12月3日19时左右广州的天空,此时太阳的地平高度已经低于地平线18°,已经进入了夜晚。
而金星还有接近20°的地平高度。
可是金星毕竟是地内行星,上图这样良好的机会不是经常有的。
当金星也不给力的时候,木星就要登场了。
在正式说木星之前请允许我开个小岔,说一群比较特殊的「星星」——人造卫星。
人造卫星本身不发光,一般是靠太阳能板反射太阳光。
当太阳、卫星、观测者成一定角度时,太阳光就会通过卫星太阳能板反射到观测者眼中,这个时候我们就算「看」到了人造卫星。
因为卫星围绕着地球运转,这个角度可谓转瞬即逝,所以人造卫星的(最大亮度)发光时长通常很短,短则数秒,最长不过一两分钟,于是我们一般看到的便是人造卫星「闪光」。
那反射的亮度有多少呢?大部分人造卫星最大亮度都不会超过0等,而当中的佼佼者当属铱卫星[18],最高亮度可达-8等,堪比上/下弦月,不过其最高亮度持续时间极短(2秒上下):有一名为Heavens-Above的网站[19]专门提供人造卫星过境的预报服务,有兴趣的知友可以点击进入了解各自所在地何时能够欣赏到铱星闪光。
好的回到木星上,最近几年木星的视星等在-1.4到-2.5之间波动(软件模拟),金星和月亮都没有出现在夜空的时候,木星基本能锁定「夜空最亮的星星」这一称号,除非很不巧在比较暗的时候遇上了天狼星,这样两者就并列第一了。
今年秋分前后凌晨时分,-1.4等的木星遇上了-1.4等的天狼星。
另外一个可能的搅局者是火星,火星最大亮度可以达到-2.9等[5],足以和木星叫板,不过这样的机会可谓少之又少。
换句话说火星也是有机会登顶的,不过机会相比月亮、金星、木星来说就小很多了。
金木水火土还差一个:土星。
有数据表明土星的最大亮度可达-0.2等[16],但这样的亮度大约每30年才出现一次,概率偏低,在此不作讨论。
一般土星的亮度暗于 0 等的时间较多 。
月亮和行星们经常跑来跑去,如果有天晚上很不巧你一颗行星都看不到,这个时候就轮到恒星们上位了。
假设我们在每个晚上固定一个时刻观测星空(例如晚上9点),则不同季节下我们看到的星空是不一样的,看到的最亮的星星也不一定是同一颗。
接下来我们可以模拟一番,固定观测地点在广州,时间为晚上9点,日期横跨2014年全年,看看不同季节下有哪些恒星能获此殊荣。
2014年前5个月,天狼星[6]牢牢占据第一亮星的位置,很是霸气,位于南天的老人星[10]亮度虽然也达到了-0.72等,无奈其赤经与天狼星相近,只好继续当老二。
随着天狼星地平高度逐渐降低,位于牧夫座的大角星[7]在6月份取而代之。
开学前后织女星[8]抢过第一的位置,成为「夜空第一亮星」。
到12月初,织女星地平高度很低了,受大气消光影响亮度大减,被位于御夫座的五车二[9]超过。
不过五车二还没把位置坐热,天狼星就升上来了,五车二只好乖乖让位。
PS:以上的结论并不具有普适性,一些位于南天球的亮星在广州的纬度下地平高度很低,受大气消光的影响较严重,如南门二[11]。
如果在南半球观测,6-9月份的「夜空第一亮星」就是南门二而不是大角。
PPS:有知友提到了水星,我在文中对不考虑水星的原因只是一笔带过,在这里展开说说[3]:从地球看水星的亮度有很大的变化,视星等从-2.3至5.7等,但是它与太阳的分离角度最大只有28.3°。
当它最亮时,从技术角度上讲应该很容易就能从地球上看见它,但由于其距离太阳过近,实际上并不容易找到。
除非有日全食,否则在太阳光的照耀下通常是看不见水星的。
在北半球,只能在凌晨或黄昏的曙暮光中看见水星。
当大距出现在赤道以南的纬度时,在南半球的中纬度可以在完全黑暗的天空中看见水星。
换个角度看,由于「夜晚」的定义是「前一天的天文昏影终到第二天的天文晨光始」,太阳高度角不得高于-18°,这样一来水星高度角的理论最大值只有约10°。
PPPS:以上纯属纸上谈兵,具体情况还请各位知友自行分析。
- 夏天的风 姑娘 老男孩 理想三旬 月半小夜曲 生日快乐 其实 那些年 光阴的故事 少年 后来遇见他 那女孩对我说 世界这么大还是遇见你 火红的萨日朗 想见你想见你想见你 冬眠 关键词 芒种 往后余生 关山酒 年轮说 小镇姑娘 烟雨行舟 记念 你笑起来真好看 来自天堂的魔鬼 学猫叫 你的酒馆对我打了烊 不仅仅是喜欢 浪人琵琶 卡路里 带你去旅行 红昭愿 纸短情长 最美的期待 体面 小跳蛙 悬溺 侧脸 山楂树之恋 我的名字 失眠飞行 有可能的夜晚 追光者 请先说你好 流浪 东西 星球坠落 我的将军啊 烟火里的尘埃 答案 心如止水 我们不一样 嘴巴嘟嘟 晴天 成都 告白气球 南山南 女儿情 天空之城
报歉!评论已关闭。