如何做簡易的流星觀測與記錄


陳立群



簡易的流星目視觀測，不需要昂貴的設備，花點心力您也許對流星天文學有所貢獻。目視方 法可做流星計數、 光度測定、 有無 "痕"、顏色記錄、路徑描繪及輻射點的確定 (由於攝影技術 的發達，路徑描繪和輻射點的確定可以不做) 。


事前準備


首先，請選擇視野開闊、燈光干擾少的地點，例如阿里山、 墾丁、 梨山、 合歡山、 蘭嶼、 澎湖、三地門、觀霧、尖石、 坪林...等地。攜帶記錄紙、筆，手電筒以紅色玻璃紙包住以免刺眼，還有星圖、計時裝置、禦寒衣物、乾糧、飲料、 備用 電池等，當然也可準備錄音機囗述記錄。若是一群朋友一起觀測，可互相支援以免錯失美景。


目測與記錄


當大家分配好觀測區域後，不妨以簡單的方式讓記錄人員可以明確而且立刻記下特徵，例如 喊 "p2、 S3" 以表示英仙群流星光度2等，偶現流星3等。此外，應該避免同伴間因爭論某一流星 是否在那個位置出現而耽誤了觀測時間。


記錄時先寫下觀測者的姓名、觀測地點(最好附上經緯度、高度)。觀測日期可以用雙日期表示 ，例如1994/8/12-13表示今年八月十二日深夜至十三日凊晨。時間系統務必要統一，用格林威治時或 中原標準時皆可。觀測時，有效觀測時間、雲量、極限星等、流星數目等，是絕對不可忽略的。


資料的換算


有了上述數據，就可換成ZHR值，並且和各地的同好用同一個標準作比較，以了解某一流星 群的規模。ZHR的公式為

ZHR=FXCXKXN/T，誤差為ZHR/sqrN ( 當N>25時 ， N < 25則可查 : paul Roggemans，Handbook For Visual MeteOr Observation， pp 88) 其中F=雲量修正係數 C=極限星等修正係數 K=輻射點的天頂距修正係數 N=觀測到的流星數 T=有效的觀測時間，以小時做單位 觀測時請注意 : 輻射點所在的星座和流星出現的星座並不盡相同，因此目光要放在飛馬、仙后 、天鵝、金牛、御夫、白羊等星座而非緊盯著英仙座不放。從你的視野中估計未被雲朵或障礙物


圖一 : 流星 群的分類。將流星路徑反向 延長，若能落在輻射點或以其為中心視直徑8 度的圓上 ，則歸屬於某一流星群。如圖「gamma、 delta屬於某流星群， alpha 、beta 、 epsilon為偶現流星。


仙座取2.6。r值小的流星群年齡較大，它代表小的流星體 (暗的流星) 不多。 至於Lm表示平均極限星等，通常取視野中心所能見的最暗星等來表示。應用星圖如Norton's 2000可以決定極限星等。 "國際流星組織" 製作了一些星圖，你只要數星圖上特選的一些三角區域內能夠看到的星數，再查表對照就能決定極限 星等，相當準確 (見圖二及表) 。


輻射點的位置會影響所見的流星數。當輻射點位在天頂時可看到最多的流星。輻射點的天頂 距修正係數K，其求算較複雜 (註一) : K可表為K=secz=csch，其中z為輻射點的天頂距，h為輻 射點的仰角。


觀測時，例如將屬於英仙座流星群的數目當作N，其他則歸為偶現流星 (註二) 。有效的觀 測時間T是指某一觀測時，扣除做記錄或休息的時間，它量度目光專注於觀測的時間。T可視雲量和 極限星等的變化做調整。將上面談到的幾個因子先將圖二區域內的星星數一數，再查此表得知極限星等。


區域 區域內的「極限星等 L星數N Lm 極限星等「區域內的l極限星等


圖二 : 國際流星組織(IMO製作用來測極限星等的圖。任選圖中2 6、 8區域中的其中一個，數數 看能見到幾顆星，再查表獲得極限 (三角形頂點也算) 。代入ZHR公式，你就可和不同時間、 不同地方的 觀測者做比較。你觀測的流星數N愈多，誤差就愈小。


一份好的報告，通常希望在輻射點仰角高於20度，極限星等比5等暗、 雲量修正係數F小於1.2 之下進行。每顆流星的星等，有無煙痕、持續時間也值得記錄。若有超過負4等的流星稱為火球， 有些火球會裂開且能見其火焰和彎曲的路徑，甚至於數分鐘後聽到爆裂聲 (因為音速比光速慢很 多 ) 則稱為火流星(Bolide)。


如果想作攝影，可選用高感度的底片，準備廣角或標準鏡頭，將相機架於三腳架或赤道儀上 作固定或追蹤攝影。光圈開大，距離設於無窮遠，使用快門線並設定於B快門作長時間曝光。由於 流星出現的時問短，通常要0等以上的流星出現於相機視野內，才能柀拍下。如果在相機前面裝上 固定頻率的旋轉葉片，則可以把流星軌跡截成一段段的，進而推知流星的持續時間。


進一步資訊來源


台灣地區也有不少人從事流星觀測。像師大附中天文社、 中國天文學會、 台北天文協會、台 南天文協會、高雄天文協會和許多大專、高中天文社也常藉此舉辦活動。不過除了附中校友採用 ZHR的求法外，許多觀測者仍只使用考慮較不週全的修正平均數 (註三) 來記錄流星，和國際組 織的連繫也不夠。觀看流星除了傳統上的許願之類的對大自然感動外，若能細心、耐心地記錄， 就可以貢獻流星天文學。想想 : 只要站在某一個地區，至多用一天1/3時間來觀測就可以對天文有 所貢獻。您怎麼能在這麼重要的盛會中缺席呢?您的觀測報告可以寄至以下的幾個單位 :


l. peter Brown， 1994 IMO perseid Dala Center
Email: peter@canlon，physics,uwo,CA
PhOne: + 1-519-679-2-111 ext 6458
Fax : +1-519-661-2033
這是國際流星組織設於加拿大的快報中心，所有的報告必須在流星雨極大期發生後12小時內 提出，以便整理成可對外發佈的初步報告。過了上述時間，可將報告寄給國際流星組織的目視流星資料庫 :

Visual Meteor Dara Base, C/O Rainer Arlt，
IMO Visual Commission Director,
Berliner StraBe 41,
D-14467 Potsdam，
Germany

2．台北市立天文台研究組。
地址 : 台北巿中山北路4段5號。天文台每月會出版觀測月報，刊 登各地的天文觀測記錄。

3，附友天文同好會，基隆郵政7-184號信箱，師大附中天文社畢業社友會把您的記錄刊在雙月刊 (星聞) 和大家分享。

陳立群就讀於中山大學電機研究所 科學月刊第二十五卷第八期pp.609-612

自1997年10月6日您是第 位造訪本頁的訪客