本期文章

土星「衝」日

作者/吳俊輝(台灣大學物理系暨天文物理研究所教授,劍橋大學宇宙學博士)    

太陽系中最美麗的行星「土星」,即將要和太陽相「衝」了!





不用擔心,不是土星要「撞」太陽了。所謂的「衝」日,是指某一行星和太陽座落在地球的相反兩側,和地球排成一直線,形成行星和太陽對衝的形式(參見圖一)。







土星「衝」與「合」的位置示意圖。相對於地球,和太陽反側稱為「衝」,同側則稱為「合」。







如果是座落在地球的同一側而和地球排成一直線,則看起來像是彼此在天空中相會,這稱為「合」。「衝」、「合」的說法只適用於「外行星」,也就是比地球還外圍的行星,依序包括火星、木星、土星、天王星、海王星。當「衝」發生時,便是該行星和地球最接近的時刻,看起來會最大、最明亮,是最適合觀測的時間。





「土星衝日」簡稱「土星衝」,約每378天會出現一次,也就是大致上每年有一次。今年,土星將在四月十六日早上8:15到達「衝」的位置,在這前後幾個禮拜的夜間,不但肉眼就可以看到明亮的土星,甚至只要用口徑五公分以上的望遠鏡,就可見到土星美麗的光環!最適合觀測的時機大約在四月十三日至十九日的夜間。





土星將位於室女座附近,每天晚上天黑後約七點左右由東方升起,在隔天日出前、大約五點時由西方落下,所以整晚都能看見它,非常難得(參見圖二)。土星屆時的視直徑約為19角秒,視亮度為0.3等(星等值越小表示越亮),非常亮。晚上在緊臨室女座西方的獅子座上,還可見到比土星還亮、火紅的火星,用肉眼就能輕易辨認出來。









四月十六日凌晨零時的台灣夜空模擬圖。土星位於室女座,而火星位於獅子座。土星約於日落時由東方升起,日出前由西方落下,整晚都可以看到它。









土星之所以號稱是「最美麗的行星」,是因為它具有一個環抱著它的土星環,用業餘的望遠鏡就可看到。在行星中,它離太陽第六近,繞行太陽一圈約需29.5年,一天僅有10.7小時。它的體積大約是地球的755倍(半徑約為9倍)、質量約為95倍(均排名第二、僅次於木星),雖然很大,但表面的重力大小卻和地表很相近,主要的組成物是氣體和冰。





土星的英文是Saturn,這個字源自於古羅馬神話的「農神」,在天文學上的符號就像是農神手中的鐮刀(sickle)。在印度文化、希伯來文化中也都有記載。而它的中文名則是取自於五行(金、木、水、火、土),象徵組成天地的元素之一。





雖然我已是專業的天文學家,但每每透過望遠鏡用肉眼接收來自土星的光子時,總還是有一股莫名的興奮。「土星衝」是今年度難得的美麗星象之一,大家四月中別錯過囉!




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