□步天閣

2月星空看點

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陰晴圓缺賞金星

本月日落后，如果天氣晴朗，就會在西方天空中看到一顆很亮的星，那就是大名鼎鼎的金星。

金星也像月亮那樣，發(fā)生圓缺變化。

第一個發(fā)現(xiàn)這種變化的是一個才華橫溢的意大利人，他的名字叫伽利略。他研究落體運動，指出以古希臘哲學(xué)家亞里士多德的觀點為典范的物質(zhì)觀是完全錯誤的。他的這一發(fā)現(xiàn)，標(biāo)志著近代物理學(xué)的開端。

2015年2月21日晚月亮與火星、金星位置示意圖

1609年5月，伽利略去威尼斯，聽說一個荷蘭人把兩塊透鏡放在一根管子里而發(fā)明了望遠(yuǎn)鏡。他一回到位于帕多瓦的家，就在一天之內(nèi)制作出了一個望遠(yuǎn)鏡。

而后，他又制造出一個更大些的望遠(yuǎn)鏡，長1.2米，物鏡口徑為4.4厘米，將物體放大了33倍。這個望遠(yuǎn)鏡性能不會比現(xiàn)代口徑為4.4厘米的雙筒望遠(yuǎn)鏡的性能好，但是，它卻使人類徹底改變了對宇宙的看法。因為，伽利略把它指向了天空。

當(dāng)伽利略用自制的望遠(yuǎn)鏡觀察金星后，發(fā)現(xiàn)了金星的圓缺變化。他十分興奮，在寫給開普勒的信中說，他覺得金星簡直就像是“月亮女神”。

2月15日，是伽利略誕生紀(jì)念日。

從2月15、16日開始，請在日落后觀看西方天空，金星的上方有顆紅色亮星，那是火星。你會發(fā)現(xiàn)，金星每天都在接近火星，等到21、22、23日，金星開始追上并超過火星，而后，逐漸把火星甩得越來越遠(yuǎn)。特別是在21日，月牙兒也會加入到金星與火星的行列。只見細(xì)細(xì)的月牙兒下，吊著一紅一白兩顆星星，煞是好看。

金星位相變化示意圖。金星與月球一樣本身并不發(fā)光，金星的光輝來自金星表面反射的太陽光。金星也像月球一樣會出現(xiàn)周期性的圓缺變化，這是由于金星、地球和太陽的相對位置在不斷變化，從地球上看到的金星被太陽照亮的部分有時多些有時少些，這就叫位相變化。事實上，凡是位于地球公轉(zhuǎn)軌道以內(nèi)的行星（如水星）都有這種變化。

先賢祠著名實驗

地球在自轉(zhuǎn)嗎？怎樣證明呢？

法國物理學(xué)家傅科一直在研究單擺的運動。有一天，他準(zhǔn)備研究擺動幅度受空氣阻力的影響情況。他先讓擺運動起來，記下時間和擺動角度后，便看起書來。過了一段時間，等他放下書，再看單擺時，愣住了，原來左右擺動，現(xiàn)在怎么是前后擺動了？

根據(jù)慣性定律，運動物體在沒有受到外力作用的時候，總是保持勻速直線運動狀態(tài)或靜止?fàn)顟B(tài)。單擺并沒有受到外力作用，擺動方向不應(yīng)該變化?。拷?jīng)過認(rèn)真思考后，傅科意識到，這是地球自轉(zhuǎn)造成的。

為了證明地球自轉(zhuǎn)，1851年，傅科在巴黎先賢祠進(jìn)行了一次著名的實驗。他在大廳穹頂上懸掛了一條67米長的繩索，繩索的下面是一個重達(dá)28千克的擺錘。擺錘的下方是巨大的沙盤。每當(dāng)擺錘經(jīng)過沙盤上方的時候，擺錘上的指針就會在沙盤上面留下運動的軌跡?！暗厍蛘娴氖窃谵D(zhuǎn)動?。　庇腥瞬唤l(fā)出這樣的感慨。甚至有人高呼：“偉大的哥白尼！了不起的傅科！”“傅科擺”在拿破侖三世主政時曾被拆除，20世紀(jì)初恢復(fù)，現(xiàn)在的球形擺錘是1995年重新安裝的。

傅科所用的擺，后人稱為傅科擺，擺線很長，能向人們證明地球是自轉(zhuǎn)的。如今，在國內(nèi)外一些天文館、科技館和博物館中，都有傅科擺，都在向人們展示地球在自轉(zhuǎn)。

2月11日，是傅科逝世紀(jì)念日。1868年2月11日，傅科在巴黎逝世，終年49歲。為了紀(jì)念他，一顆小行星和月面上的一個小環(huán)形山都被命名為傅科。

土星伴月說泰坦

2015年2月13日，如果在黎明前起床，你會欣賞到土星伴月的美景。在月亮下方不遠(yuǎn)處，那顆閃著淡黃色光的亮星就是土星。土星最大的衛(wèi)星是土衛(wèi)六，又稱為泰坦星。土衛(wèi)六是太陽系中唯一擁有大氣層的衛(wèi)星，被視為一個時光機器，有助我們了解地球最初期的情況，揭開地球生物如何誕生之謎。

2013年8月11日，卡西尼號土星探測器搭載的廣角相機拍攝到了土星和土衛(wèi)六的合影，它們呈現(xiàn)出一大一小兩個十分秀氣的“彎月”。大的“彎月”是土星本體，而那個細(xì)小的“彎月”，卻是土衛(wèi)六的大氣層。土衛(wèi)六高層大氣中的微小顆粒，對入射的太陽光進(jìn)行散射而形成了一彎細(xì)細(xì)的“月牙兒”，包裹著土衛(wèi)六。如果當(dāng)時我們站在土衛(wèi)六上，處于月牙兒下方，就經(jīng)歷著土衛(wèi)六的白天；處于沒有月牙兒的黑暗部分，則正在度過土衛(wèi)六的黑夜。

土衛(wèi)六上看土星（喻京川繪）

夜月最媚初五六

2015年2月24日，正月初六。如果天氣晴朗，那么日落后一定要欣賞一下月亮。宋代才女朱淑真十分喜愛正月初六的月亮，特別寫下了《夜月》這首詞：

憶秦娥?正月初六日 夜月

彎彎曲，新年新月鉤寒玉。鉤寒玉，鳳鞋兒小，翠眉兒蹙。

鬧蛾雪柳添妝束，燭龍火樹爭馳逐。爭馳逐，元宵三五，不如初六。

詞的上片，描寫正月初六的月亮是如此嬌柔美麗，它彎彎的，如一鉤新鐮，像女孩兒小巧的鳳鞋，還像少女微蹙的娥眉。詞的下片，開頭寫元宵節(jié)的熱鬧景象：“鬧娥”與“雪柳”都是古代女子頭部飾物，“燭龍”和“火樹”指的是元宵節(jié)的燈火。詞的最后說：元宵節(jié)，正月十五的月亮，不如初六的月亮好看。

《朱淑真集注》收錄了朱淑真現(xiàn)存的全部作品

雖然詞作者早已逝去，但她所欣賞的正月初六的月亮依然閃亮。

新年新月鉤寒玉

西宮白虎日落出

現(xiàn)代國際通用的88個星座是從古希臘的星座系統(tǒng)發(fā)展而來的，而我國古代也有一套完整的星官系統(tǒng)。與西方以古希臘神話故事命名星座不同，我國的星座系統(tǒng)是把地上的社會搬到天上，恒星被劃分成群，每一群被稱為一個星官，意思是天帝的官員，因為很多星群是以皇家政府機構(gòu)和官員命名。星官中有帝王將相、后宮妃子、牛郎織女等人物；有帝宮靈臺、閣道車府等建筑；有山川河流等景致……

《史記》是我國古代第一部紀(jì)傳體通史，記載了上自黃帝下至漢武帝的三千年歷史，總共包括一百三十卷，作者是漢代司馬遷。司馬遷撰寫《史記》的目的在于“究天人之際，通古今之變，成一家之言?！逼渲?“究天人之際”最集中、最具體的體現(xiàn)是在第二十七卷《天官書》中。

《史記?天官書》是我國存世最早的天文百科全書，是研究漢代以前天文知識的重要資料，也是世界上罕見的天文學(xué)史料。

在《天官書》中，司馬遷把星空分為東、西、南、北、中5個區(qū)域，稱為五宮，并把東、西、南、北四宮中的星星連出動物形象，以動物的名稱來稱呼，于是就有了東宮蒼龍、西宮白虎、南宮朱雀、北宮玄武。

西宮白虎包括7宿。它們是：奎、婁、胃、昴、畢、觜、參宿?？迣?yīng)仙女座和雙魚座，婁宿和胃宿對應(yīng)白羊座，昴宿和畢宿對應(yīng)金牛座，觜宿和參宿對應(yīng)獵戶座。

本月日落后，西宮白虎就完整地呈現(xiàn)在夜空中。

西宮白虎對應(yīng)的仙女座、雙魚座、白羊座、金牛座和獵戶座

西宮白虎包括的奎宿、婁宿、胃宿、昴宿、畢宿、觜宿和參宿

（責(zé)任編輯 張恩紅）

稱量最遙遠(yuǎn)大質(zhì)量星系團(tuán)

使用美國宇航局的錢德拉X射線天文臺，天文學(xué)家首次測定了一個遙遠(yuǎn)年輕星系團(tuán)的質(zhì)量和其他特性。結(jié)果顯示，這個年齡約為8億年的星系團(tuán)是小于等于該年齡中質(zhì)量最大的星系團(tuán)。作為宇宙中已知最大的引力束縛系統(tǒng)，星系團(tuán)可以告訴我們宇宙是如何隨著時間演化的。

這個星系團(tuán)最初由歐洲空間局的牛頓X射線多鏡面天文臺所發(fā)現(xiàn)，距離地球約96億光年。使用“錢德拉”的觀測數(shù)據(jù)并利用理論模型，天文學(xué)家精確測定了它的質(zhì)量，達(dá)太陽的400萬億倍?？茖W(xué)家們相信，它形成于大爆炸之后約33億年。

這個星系團(tuán)的正式名稱是XDCP J0044.0-2033。此前，天文學(xué)家發(fā)現(xiàn)了一個70億光年遠(yuǎn)的大質(zhì)量星系團(tuán)以及其他一些遙遠(yuǎn)的大型星系團(tuán)。根據(jù)目前宇宙演化的最佳理論模型，發(fā)現(xiàn)這些大質(zhì)量星系團(tuán)的概率很低。這一新的發(fā)現(xiàn)表明，該理論可能存在問題。它也促使天文學(xué)家正在尋找其他遙遠(yuǎn)的大質(zhì)量星系團(tuán)。

“錢德拉”對XDCP J0044.0-2033的觀測持續(xù)了4天時間，是對80億光年之外一個星系團(tuán)迄今所做的最深的X射線觀測。與近距星系團(tuán)不同，這個星系團(tuán)中仍具有大量的產(chǎn)星星系，這給予了我們研究早期星系團(tuán)的絕佳機會。（謝懿提供）

最遙遠(yuǎn)大質(zhì)量星系團(tuán)XDCP J0044.0-2033。版權(quán)：X射線：NASA/CXC/INAF/P.Tozzi等人；可見光：NAOJ/Subaru/ESO/VLT；紅外：ESA/Herschel。

溫暖氣體澆滅星系產(chǎn)星過程

對于制造恒星而言，低溫環(huán)境最理想。如一項新的研究所示，一股涌入一個近距星系的溫暖氣體在低溫氣體中引發(fā)了騷動，熄滅了當(dāng)?shù)氐暮阈切纬蛇^程。得益于歐洲空間局的赫歇爾空間天文臺和美國宇航局的斯皮策空間望遠(yuǎn)鏡和哈勃空間望遠(yuǎn)鏡，這一發(fā)現(xiàn)為星系演化提供一條新的途徑。

天文學(xué)家很想知道，為什么近域宇宙中星系可以分成兩大類：年輕產(chǎn)星的旋渦星系——例如我們的銀河系——以及年老不產(chǎn)星的橢圓星系。對星系NGC 3226的研究發(fā)現(xiàn)，它處于這兩大類的中間地帶。

NGC 3226相對較近，距離為5000萬光年。有一些氣體環(huán)從它身上延伸出來，在其伴星系NGC 3227和它之間還存在物質(zhì)流。這表明在該系統(tǒng)中可能還存在第3個星系，直到最近才被NGC 3226吞食，播撒下了大量的殘骸。這些遺存中最大的長10萬光年，直指NGC 3226的核心。它的另一端則延伸到了一個溫暖的氫氣盤和一個塵埃環(huán)。這一物質(zhì)流被認(rèn)為是從被吞并的星系中撕扯出來的。

在很多情況下，如此的補給物質(zhì)會引發(fā)新一輪的恒星形成。但觀測數(shù)據(jù)卻顯示，NGC 3226的恒星形成率較低。在這些物質(zhì)掉入NGC 3226的過程中，與其他的氣體和塵埃發(fā)生了碰撞，進(jìn)而被加熱，抑制而非促進(jìn)了產(chǎn)星的過程。（謝懿提供）