繼今年3月24日、5月7日土星環(huán)“消失”,本月24日土星環(huán)又將再次“消失”,短短8個月,土星環(huán)緣何連續(xù)三次“消失”?聽天文科普專家細(xì)細(xì)道來。
土星是太陽系中最具辨識度的行星,其壯觀的光環(huán)系統(tǒng)為它贏得了“指環(huán)王”的美譽(yù)。對于地球上的觀察者來說,土星環(huán)的形態(tài)會呈現(xiàn)復(fù)雜的周期性變化,有時很寬大,有時很窄小,在特定的角度下,還會變成一條非常細(xì)的線。

2019年7月1日,在北京通州區(qū)拍攝的土星特寫。(宗海陽 攝)
在望遠(yuǎn)鏡剛剛被發(fā)明的年代,受限于當(dāng)時的望遠(yuǎn)鏡性能,土星看起來就像是一個模糊的光點,土星環(huán)像是兩側(cè)凸起的“耳朵”。
天津市科普作家協(xié)會理事、北京天文學(xué)會會員劉東宇告訴記者,當(dāng)時的天文學(xué)家在連續(xù)觀測記錄的過程中發(fā)現(xiàn),這對“耳朵”每過一段時間就好像“消失”了一般,給當(dāng)時的天文學(xué)界造成了很大的困擾。“隨著技術(shù)的進(jìn)步和理論的完善,現(xiàn)在我們已經(jīng)可以對土星環(huán)‘消失’這種現(xiàn)象作出明確的解釋和預(yù)測了。”劉東宇說。

這是連續(xù)6年在北京西城區(qū)拍攝的土星特寫(拼版圖片)。(王征 攝)
土星環(huán)的形態(tài)變化是眾多參數(shù)復(fù)合疊加的結(jié)果,并非一個簡單的周期函數(shù)。劉東宇介紹,土星環(huán)“消失”有兩種情況——
一種是土星環(huán)的傾斜角,從地球上看,每年土星環(huán)的傾斜角都不盡相同。今年3月24日,土星環(huán)的傾斜角為0度;11月24日,土星環(huán)的傾斜角將再次接近0度,僅為0.37度。這兩次幾乎就像從側(cè)面看一張紙一樣,在視覺方向上很難識別到土星環(huán)。
另一種是太陽光的照射角度,今年5月7日,彼時太陽光直射土星赤道,使得土星環(huán)表面幾乎沒有陽光照射,顯得很暗,這看起來就像“消失”了一樣。
“在這兩種情況下,對于一般的望遠(yuǎn)鏡來說,就很難觀測到土星環(huán)了。”劉東宇說。

2025年11月17日,在廣東中山市三角鎮(zhèn)拍攝的土星特寫。(漢玲 攝)
想要觀測土星環(huán)“消失”這一現(xiàn)象,重要的是在夜空中找到土星。“今年3月24日那次,土星非常靠近太陽,無法夜間觀測,而11月24日這次土星距離太陽較遠(yuǎn),日落后位于東南方天空,整個前半夜可以從容觀測。此后至2026年一季度,土星環(huán)都會保持纖細(xì)的狀態(tài)。這期間,感興趣的公眾可以持續(xù)觀測并拍攝土星。”劉東宇說。(記者周潤健)









