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8月中旬“英仙座流星雨”
  文章来源: 发布时间:2003-07-07 【字号: 小  中  大   

    每年七、八月都会准时造访的英仙座流星雨,最近又要报到了。台北市立天文科学教育馆预估,今年英仙座流星雨极大期预计将出现于八月十三日,最多每小时流星数可达到110颗流星。

    英仙座流星雨可说是最有名的流星雨之一,因为它不但数量多,而且几乎从来没有在夏季星空中缺席过,可说是流星雨中的“常客”,每年固定在7月17日到8月24日这段时间出现,是非专业流星观测者最好的流星雨,也是全年三大周期性流星雨之首。

    自英仙座流星雨母彗星 Swift-Tuttle 彗星于 1992 年十一月通过近日点前后,英仙座流星雨更是大放异彩。在 1991~1992 年间达到 ZHR 400 以上,1993 年也有 300,1994 年之后仍保持 120~160 的水准。

    英仙座流星雨属于高速流星群,流星速度高达平均每秒 59 公里,其中 45%有尾迹。由于英仙座明亮流星很多,所以即使在稍有光害的都会区,也能看到不少流星,如果在理想的观测地区,整个晚上甚至可能看见数百颗流星。一般出现的英仙座流星亮度约在二等以上,平均亮度为 2.3 等,和北斗七星相近,不过偶尔也会出现如图右般彩色的火流星,亮度直逼金星。

    英仙座流星雨的流星体来自周期 135 年的 Swift-Tuttle 彗星,当地球经过彗星轨道附近时,重力将这些从彗核散布出来的尘埃、碎粒吸引至地球,以高速冲向大气层,摩擦燃烧后发出短暂的光芒,就是我们所见的流星。较大的流星体其尾迹可在夜空中持续数分钟之久。

    英仙座流星雨最早的历史记录出现在公元 36 年的中国史籍中,记录了超过一百颗流星,日本与韩国也分别在八至十一世纪有详细的记载,但十二至十九世纪则只有零星记录。八月流星之多早已为人所知,英仙座流星雨甚至有「圣劳伦兹之泪」之称,因为在每年八月十日的圣徒日时,在英仙座总有大量的流星出现,但英仙座流星雨每年周期性出现的确认则是在 1835 年由 Quételet (布鲁塞尔)所记录。

    第一位对英仙座流星雨进行计数统计的是 Eduard Heis (Münster),他在 1839 年统计每小时英仙座流星数量达 160 颗,自此之后,Heis 与全球其它观测者每年都做类似的计数,至 1858 年止,历年来平均每小时出现数量为 37~88 颗,有趣地是,1861 年突然激增至78~102,1863 年更提高至 109~215,到 1864 年数量仍高于平常。根据Giovanni Virginio Schiaparelli 计算 1864~1866 年英仙座流星雨轨道的结果发现,英仙座流星雨极有可能和一颗周期 120 年的 Swift-Tuttle 彗星 (1862 III) 有关,因为每当这颗彗星接近近日点后,流星数量便有激增的现象。109/P Swift-Tuttle 彗星最初是由 Lewis Swift 与 Horace Tuttle 分别于 1862 年七月发现的,当时它是一颗 7.5 等的彗星,九月初时升高至二等,彗尾长 25~ 30 度(北斗七星的六倍长),相当壮观!这也是人类首度发现流星雨和彗星之间的关联。

    到了二十世纪初,英仙座流星雨数量有降低的趋势,在 1901~1910 年间,Denning 的统计平均每小时数量为五十颗左右,1911 年更降到只有四颗,1912 年也只有 12 颗。正当人们怀疑英仙座流星雨是否已经「寿终正寝」时,接下来的几年它却又恢复正常,并在 1920 年意外地发生大爆发,达到每小时两百颗以上!最令人不解的是,此时其母彗星在远日点附近!虽然英仙座流星雨 1920 年代有几年又陷入低潮,但是在1931 年与 1945 年分别又达到每小时 160 颗与 189 颗的规模,后来一直到 1960 年代都没再发生异常现象。

    1973 年,Brian G. Marsden 预测 Swift-Tuttle 彗星将在 1981 年九月 16.9 日到达近日点(+/-1.0 年),这个消息立即吸引了大批的观测者加入英仙座流星雨的监测行列。这项预测果然没有让人失望,英仙座流星雨从 1966~1975 年间的平均每小时 65 颗跃增至 1976~1983 年的90 颗,1983 年时最高甚至达到 187 颗过,虽然这次流星观测者算是大饱眼福,但彗星观测者却始终没有看到这颗神秘的 Swift-Tuttle 彗星。

    在 1983 年的高峰之后,英仙座流星雨又开始走下坡,1984 年的极大期刚好在满月后一天,但荷兰流星协会仍然记录到最高每小时 60 颗。1985 年,虽然没有月光的干扰,但数量已降至每小时 40~60 颗,1986 年的情况也差不多。

    1990 年代初,Marsden 公布了新的预测,如果 P/Swift-Tuttle 彗星与 1737 年 Kegler 所观测的是同一颗彗星,那么它将在 1992 年十二月再度通过近日点,随后,Swift-Tuttle 彗星在 1992 年二月被发现,但英仙座流星雨则到 1993 年才在欧洲出现极大,当时全球观测者蜂拥至中欧观测这次流星雨,果然不负众望地出现每小时 200~500 颗的惊人数量,这股高潮一直持续到 1994 年。

    在最近三、四十年间的观测中也发现了一些有趣的现象。英仙座流星的亮度似乎在极大前比较亮,1953 年,A. Hruska (捷克) 发现在八月八日至十二日间出现的英仙座流星平均亮度约 2.5 等,但八月十二、十三日降到 2.8 等,十四、十五日更降到 3.4 等,1956 年,Zdenek Ceplecha 也观察到类似的光度降低现象:八月四至十日间平均亮度为 2.68 等,但八月十至十五日则降至 2.94 等,光度最高的时段反而发生在八月六、七两日的 2.31等,十三、十四日为 3.18 等。虽然 Hruska 与 Ceplecha 的观测结果似乎不尽相同,但从各方观测报告来看,两者的数据皆获得支持。1983 年,另一支西班牙流星观测组织对英仙座流星雨的光度作了详尽的记录,结果比较接近 Hruska 的数据,在八月一日至十三日间,流星的平均亮度从 1.75 逐日降至 2.04 等,之后在十四日降至 2.19等,十五日 2.52 等,十七日 2.77 等,十九日 2.92 等,二十日为 3.45 等。英国流星协会主席 Robert Mackenzie 认为英仙座流星光度分布是受到流星体质量密度变化的影响。

    1986 年,Paul Roggemans (比利时)在七月二十七日至八月十六日间共观测了 1315 颗英仙座流星,平均光度为 3.10 等,其光度变化大约是逐日递减 10%,但有两个例外,一是八月五、六日与六、七日间,光度陡降至 3.54 等,第二个是在八月九、十与十、十一日间,光度降至 3.71 等,从这组资料来看,似乎又较接近 Ceplecha 的说法。

    不论如何,从上述这些光度记录可知,英仙座流星雨的流星体分布并不均匀。

    另一项从最近三、四十年统计出来的结果发现,英仙座流星出现尾迹的比率相当高,这也是英仙座流星雨在古代即受到注意的关键之一。Miroslav Plavec 研究了 1933~1947 年间 8,028 个英仙座流星,发现在 1933 年有尾迹的比率为 45%,1936 年为 60%,1945 年 35%,1947 年则为 53.5%,从 1931~1985 年间将近六万颗流星记录来看,有尾迹的比例则为 45%。

    自 1860 年代起,英仙座流星雨的轨道资料就一直比其它流星雨都要多且详细,尤其在最近几十年间,天文摄影与电波观测兴起,使得轨道要素的准确性更加提高。

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