寻彗指南

北京天文台 姜晓军

  寻找新彗星是现代天文学中少数几个可以由天文爱好者使用自己的小望远镜发挥主要作用的领域之一。每个晴朗的黄昏或黎明,在地球的各个角落,都有一些令人尊敬的,不知疲倦的天文爱好者把各式各样的望远镜指向天空,他们的辛勤工作往往可以得到丰厚的回报,每年都有一批新彗星被天文爱好者发现,并以他们的名字命名。

  寻彗,首先要对你即将面临的艰苦工作做好心理准备,一个彗星猎手往往要在望远镜前度过几百个甚至上千个小时才会迎来自己的第一个发现,而且这一发现还可能已经落在了别人的后面而不能为新发现的彗星命名,或者你发现的彗星在前几次回归时就已经被其他人找到了。但只要坚持不懈,你就会在艰苦的寻彗工作中发现无穷的乐趣,正是这种观测的乐趣,才是使得众多天文爱好者投身于寻找彗星的根本动力。让我们记住日本天文爱好者关勉的名言:“淡泊名利,静心搜天”。

  寻找彗星应使用口径和视场尽量大的望远镜,为了得到大的视场,要求相对口径(口径/焦距)要较大,这里我想纠正一个常见的错误概念,即在一些科普文章中经常提到:大相对口径的望远镜用于目视时成像要比相对口径小的望远镜更亮。其实对于象彗星这样的有视面的天体,影响其目视成像亮度的两个最主要的因素是望远镜的口径和放大率,其它因素还有镀膜的质量、望远镜的光学加工质量和镜筒内的挡光(如反射镜的付镜或折射镜的光栏),大相对口径的望远镜的优点在于可以让我们选择广角目镜获得尽量大的观测视场,而不是象相对口径小的望远镜那样使得广角目镜的有效视场往往不能被充分利用。

  寻彗的望远镜口径应至少大于80mm,实际上多数新彗星都是被口径150mm以上的望远镜(或双筒镜)发现的。尽管很小的仪器有时也会有所作为,象著名的彗星猎手澳大利亚的布拉德菲尔德(Bradfield)就曾使用7×35的双筒镜发现并命名了一颗新彗星,但使用这类小望远镜成功的希望毕竟太小了。寻彗镜的放大率应尽量低,以提高成像的亮度并获得尽量大的视场,但一般不应低于16× ,否则将很难看出那些距太阳尚远的彗星的朦胧的轮廓,而将其当作普通的恒星。寻彗镜的支架要求最好是地平式的,这样使用起来比赤道式的方便得多。为了确认可疑天体的身份及在发现新彗星时能够准确记录其位置,需要一份精度较高且标有尽量多的深空天体的星图,这里推荐大家使用由美国天空出版社(Sky Publishing Corp.)出版的Sky Atlas 2000.0,作者是Wil Tirion,关于这套星图及其它星图的介绍和订购办法,请参考本刊1994年的《星图、星表专辑》,寻彗时其他必需的装备还有手电筒(最好用红布包裹住)和一块准确的手表。另外,寻彗者需要对已知回归的周期彗星心中有数,以免观测中重复别人的“发现”。读者可参考 Sky & Telescope 、 Astronomy、《月刊天文》等国外的天文期刊.

  有经验的寻彗者的观测多在黄昏或黎明选择靠近太阳的天区进行,因为彗星越接近太阳,它的亮度和体积越大,也就越容易被发现。有的寻彗者连满月前后的日子也不放过,因为这时观测虽然困难,但观测的人数较少,一旦发现了新彗星,取得命名权的可能性更大,观测地应选在远离城市和大厂矿的地方,对于家住城市的寻彗者,如要在黄昏观测,应到城市的西边,黎明则反之。

  对于黄昏观测,最好在天变暗后沿西方地平线开始用望远镜“扫描”,“扫描”的范围以日落点为中心大约90°--120°,扫过一遍后将望远镜抬高约半个视场(这样可以抵消天体西落的影响),再反方向搜索,这样一直做下去。扫描时望远镜升高的速度要高于天体下落的速度,但不可太快,否则容易错过较暗的可疑天体。两三个小时后,你的望远镜视场应该已经覆盖了与太阳相距90°的天区,当天的搜索便可以告一段落了。因为绝大多数适合小望远镜观测的彗星都出现在与太阳相距60之内的天区里。

  能够坚持早起在黎明寻彗的爱好者相对要少一些,如果你能在黎明寻彗,竞争者就会较少。黎明寻彗应从地平高度50°左右开始搜索,逐渐降低望远镜的高度直到天空放亮。

  如果在寻彗的过程中发现了朦胧的可疑天体,首先应对照星图确认它是否是星云、星团、星系等深空天体,熟练的彗星猎手往往能熟记成百上千个深空天体的位置和形态,这就免去了对照星图的麻烦,大大提高了观测效率,初学者也应该从梅西叶天体入手,尽量多熟悉一些深空天体,还要注意有时可疑“天体”实际上是由亮星经望远镜光学系统后产生的鬼像,这时只要稍稍移动一下望远镜,如果可疑天体在恒星背景上也有运动,它便是鬼像。有条件时可再换上高倍目镜看可疑天体是否会被分解为相距很近的几颗恒星。排除了以上可能后,如果天文刊物上没有预报这一天区有回归的周期彗星,你所发现的便很可能是一颗新彗星了,这时应尽量细心地根据彗星与恒星背景的相对位置计算出它的赤道坐标(赤经、赤纬和历元),并记录下当时的时间(应使用世界时UT)。最好把望远镜里看到的画成草图,只要便于更精确地计算彗星的位置。如果时间允许,应该跟踪观测一段时间(如1-2小时)以检验它相对恒星背景是否移动,发现有移动后,应在草图上画出移动方向和大致速度。

  当你确信自己发现了一个彗星时(哪怕它可能是已知的周期彗星,只不过天文刊物上没有预报),应该尽快将发现报告专业天文机构,以前爱好者经常将自己的发现打电报或写信报告国内的天文台,再由天文台转发给国际天文联合会的天文电报中心,这样往往会耽误很多宝贵的时间,这里我们鼓励有经验的彗星猎手们将自己的发现直接报告给天文电报中心,联络方法如下:

通讯地址: Central Bureau for Astronomical Telegrams

Smithsonian Astrophysical Observatory

Cambridge, MA 02138

USA

Email 地址: BMARSDEN@CFA.HARVARD.EDU 或 DGREEN@CFA.HARVARD.EDU

电话号码: 0-01-617-495-7244/7440/7444 (美国长途)

  在报告中应给出尽量多的细节,至少应包括观测者的姓名、观测地点、观测地所在的国家、使用的仪器的类型、口径、放大率、彗星的位置及观测时刻,可能的话,还应给出彗星的大小、亮度及运动方向和速度。