这期的科学实践我们要向你介绍两种观察星空的方式:智能手机观察星图的应用软件,以及SkyView模拟天文台。
手机星图
我们以免费的星图应用Star Chart(中文名叫“星图”)为例,看看手机上的星图是什么样子。Star Chart既有iOS版也有Android版,所以不论你用的是苹果手机还是安卓手机都可以使用这个应用。下载安装完成后,点开应用,首先要设定你所在的地理位置。可以手动选择,也可以利用手机的GPS功能自动定位。设定完成后,举起手机,手机屏幕上显示的星图跟手机所背着的星空就是一致的了。你可以任意改变手机朝向,手机上的星图会自动跟着调整,始终和背后的星空保持一致。
这种“增强现实”的显示是各种星图应用的基本功能,它利用了手机中各种感受方位的传感器,除了GPS还有指南针和加速计等。手机始终“知道”你把它对准了哪个方向,所以总能把正确的星空显示出来。
当然,你也可以用手指在屏幕上拖动和放大、缩小星图,从而观察其他区域的天空,或查看肉眼无法看清的细节。用手指点击星图上的恒星和星团等天体,还会显示出它们到地球的距离、天球坐标和星等信息。
Star Chart默认显示当前时间的星空,你可以点击屏幕上方的日历图标修改时间,再加上可以在设置里手动修改的地理位置,这个应用就可以显示出地球上任何一个地点在任意一个时间的星空了。
需要注意的是,Star Chart虽然是个免费应用,但有内购项目。购买后可以在星图上额外显示出流星雨、彗星和矮行星等太阳系中更多的天体,还可以显示人造卫星(包括国际空间站和哈勃望远镜)。
SkyView
上面看到的只是人工绘制的星图,现在我们来体验真实天文台观察到的图像,跟天文学家一起来观察天空。我们使用一个强大的天文图像数据库——SkyView来观察太空。SkyView是一个“虚拟”天文台,它从全世界主要的天文台和太空望远镜所拍摄的海量图像里,动态生成针对不同波长范围内的天空图像。
登录https://skyview.gsfc.na-sa.gov/current/cgi/query.pl
我们就进入了主页。SkyView的操作主要分为两步:首先选择一个观测目标,然后选择一个或多个观测途径。设置完成后,点击上方的Submit,图像就会在新打开的web浏览器窗口中生成。
(1)选择观测目标
选择你感兴趣的天空的一部分,可以是恒星、星系或星云吗,然后将它名称或天体坐标位置输入到对应的空格里,例如图片中输入的EtaCarinae(船底座海山二星)。
(2)选择观测途径
SkyView可以通过多种不同的波段来观察天空,不仅包括我们能看到的可见光,还有无线电、红外线、X射线和伽马射线等。用不同观测波段的卫星拍摄不同种类的物体,得到的图像会完全不一样。我们还是以Eta Carinae为例,看看它在不同波段下得到的图像有什么区别。
其他的选择设置例一:
Coordinates or Source里面填入:hip72622;
SkyView Surveys/Optical:DSS里面选择:DSS2red;
common options/imagesize里面填入:1200;
otheroptions/colortable里面选择:Blue&White。
其他的选择设置例二:
Coordinates or Source里面填入:134833.60,-082513.4;
SkyView Surveys/IR:IRAS里面填入:IRAS100micron;
common options/imagesize里面填入:600;
other options/colortable里面选择:Rainbow。
通过这些图片,我们就会发现,针对不同种类的观测对象,我们需要选择一个适合的观测途径,这样才能得到最佳的图像效果。
SkyView还有许多其他的功能,比如添加目录、轮廓和生成多种颜色的图像等。我们只是介绍了一些最基本的功能,如果你想了解查看SkyView更多有趣的功能,可以点击SkyViewWebInterfaceGuide,里面会有更详细的介绍和指导。
我们希望你可以用SkyView来探索天空,并制作出天空中的一小片图像。你也可以挑选出你喜欢的图像发给我们,和大家一起分享。如果你足够幸运,说不定在你观测的过程中能看到正在发生的天文事件(如超新星爆发),或是发现一颗新的星星呢!