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主題: 哈金星凌日，哈柏以月面反照觀測法湊一卡！ 作者: Skyray 於 2012-05-14 02:33:33 http://pansci.tw/archives/16428 (http://pansci.tw/archives/16428)
今年6月5～6日將發生金星凌日（臺北時間6/6上午），金星將橫向移動通過太陽盤面，而地球的角度將能看得見這整個過程，這麼罕見的世紀熱門天象，讓全球各地天文學家和天文台無不嚴陣以待、熱情關注。諸多天文台當中，有個理論上真的是「全球各地」（上空）跑透透的—哈柏太空望遠鏡—當然也不例外，哈柏也打算湊個熱鬧，觀測一下金星凌日。什麼？哈柏望遠鏡能看太陽嗎？應該會整組全部燒壞、報廢掉吧？沒錯，但是哈柏的智多星團隊也不是省油的燈，他們想出了一種把戲，讓哈柏的確也能觀賞金星凌日。 既然哈柏望遠鏡不能直接看太陽，所以他們打算把焦點對向 – 月亮，用月面當鏡子來捕捉太陽所反射的光線，並且就用這麼少少一點點的金星凌日在光線上的變化，來觀測並分析金星的大氣層成分。 相同的這個概念其實常見於應用來觀測那些在太陽系以外的巨行星的凌日現象，在六月份這次地球上將發生的金星凌日事件裡，由於我們已經確知金星大氣層的組合成分，並且也已經知道這顆行星是「沒有」生命現象的，正因如此，這個技術有一次很好的機會可以成為「對照組」的模擬，看看未來它能否成功地偵測得到一些類地行星上極微弱的指紋訊跡，未來或許在觀測某些大小類似於地球（而且或許該星球上也有生命存在）的行星時，就可以正好派上用場了。 從太空中的角度來看，用金星來模擬地球真是再適合不過了，因為大小和質量都差不多呢。 哈柏團隊將動用好幾組儀器來支援這項波長範圍包括從紫外線到近紅外線的觀測計畫。金星凌日的過程中，哈柏的高階及廣角攝影機將拍攝照片並利用光譜儀來分析光譜，在觀測中，從太陽光顏色的組成變化就可判斷金星上的大氣層組合成分。 哈柏將在凌日的前、中、後期，總共觀測月亮長達７小時，並且進行光譜資料的比較。天文學家還真的是的確需要這麼長的觀測時間，因為他們所尋找的光譜訊跡極其微弱：「金星凌日」加上「反射到月球表面上」，當這兩個條件都要成立時，可以觀測的太陽光量僅剩下：10萬分之一。 金星凌日機會只有一次，哈柏也必須精準地牢牢對準單一而且不太大的觀測目標，譬如類似第谷撞擊坑（Tycho）之類大小的目標。 在下個世紀來臨以前，能看到金星從太陽盤面橫向經過，６月5~6號將是最後一次機會了，再下一次，可要等到22世紀的2117年，那將會是105年以後的事。金星凌日事件總是成雙成對，中間間隔8年，上一次金星凌日是前不久的2004年。(Lauren譯） 備註：關於2012年6月6日的金星凌日其他細節，可參考網路天文館網站之金星凌日專區 資料來源：中研院天文網[2012.05.08] 轉載自台北天文館之網路天文館網站 (http://pansci.tw/wp-content/uploads/2012/05/Gallery_Image_9103.jpg) (http://tamweb.tam.gov.tw/v3/tw/item_img/1/Gallery_Image_9104.jpg) 主題: 回覆： 哈金星凌日，哈柏以月面反照觀測法湊一卡！ 作者: peter 於 2013-01-02 13:05:53 http://tamweb.tam.gov.tw/v3/tw/content.asp?mtype=c2&idx=948
一組由義大利天文學家Paolo Molaro領軍的研究團隊，利用這次罕見的金星凌日進行一項困難度頗高的實驗，觀察金星凌日期間月表反射的太陽光有何變化。這項技術或許可幫助科學家發現系外行星。 當金星凌日時，會遮蔽很小一部份正在自轉的太陽盤面。由於自轉之故，在自轉前方與後方的太陽光譜會稍有不同；其中在太陽自轉方向後方的日面邊緣，相對於地球上的觀測者而言，自轉方向似是向著觀測者的視線方向接近中，將使得光譜偏向波長較短的藍光方向而形成所謂的「藍位移（blueshifted）」；相對地，在自轉前方，自轉方向是背著觀察者的視線方向遠離中，使其光譜向紅光方向移動而形成所謂的「紅位移（redshifted）」。 藉由觀察月表反射的太陽光，可看到加寬後的不同太陽譜線。當金星從太陽的東邊移向西邊，會先遮蔽太陽自轉方向朝向我們一側；從西邊出日面時，則是遮蔽太陽自轉方向遠離我們的一側。這使得太陽光譜譜線呈現扭曲，此現象稱為「洛西特-麥克勞克林效應（Rossiter-McLaughlin effect）。 這些天文學家利用位在智利La Silla觀測站的歐南天文台（ESO）3.6米望遠鏡及高精度徑向速度行星搜尋光譜儀（High Accuracy Radial Velocity Planet Searcher，HARPS）進行觀測。金星凌日發生當時，月球所在位置大約位在地球公轉軌道稍前一點，因此月表反射太陽光而見的金星凌日發生時間，會比地球上直接所見的時間還晚數小時，此時也恰是智利地區在可見到月球的夜晚時分，便於這些天文學家能安全地間接觀察太陽光譜的變化。 太陽譜線受到的洛西特-麥克勞克林效應而產生的扭曲非常微小，僅相當於太陽自轉運動有每小時3公里的變動。天文學家之前曾在恆星會互相掩食的食雙星系統觀察到這種效應，但拿行星規模的金星凌日來和恆星規模的食雙星比較，便可知其觀測度遠較食雙星困難。不過，這些天文學家估計，如果未來30米=>39m 的歐洲極大望遠鏡（European Extremely Large Telescope，E-ELT）啟用後，說不定可以偵測到其他系外行星系統中的凌日現象而引起母恆星光譜產生的洛西特-麥克勞克林效應。這種觀測結果，將有助於天文學家瞭解系外行星系統的重要特徵，或許還能進一步瞭解這些系外行星一般的形成途徑。 HARPS測量太陽的洛西特-麥克勞克林效應，相當於測量1億5000萬公里遠的人類緩步行走的速度，全球沒幾個儀器能達到這種精密程度；更何況是發生時間只有短短幾小時，且錯過還得等100多年的測量機會。因此，這種緊迫的程度，讓Molaro等人相當緊張，好在最後觀測成功了！Molaro等人的觀測結果與理論模型幾乎相符；此外，觀測結果還顯示出太陽本質的漲縮變化所引起的速度改變。而這成功的一小步，讓Molaro等人有信心能將這個測量方式推廣到其他系外行星上，勢必將開闢一個新的天文觀測與研究的領域。 => 真厲害.... 又多一個方法來找系外行星 主題: 回覆： 哈金星凌日，哈柏以月面反照觀測法湊一卡！ 作者: 吳柏賢 於 2013-01-03 00:13:21 (轉貼自天文館 ,大家來找碴時間)
天文新知 > 2013-01-02 金星凌日與月表反射或可幫助天文學家尋找系外行星 金星在2012年6月6日通過太陽和地球之間，使地球人們可見被明亮日面襯托的金星剪影逐漸通過太陽盤面而形成所謂的「金星凌日」現象。金星凌日相當罕見，下一次的金星凌日得等到2117年12月5日才會發生。一組由義大利天文學家Paolo Molaro領軍的研究團隊，利用這次罕見的金星凌日進行一項困難度頗高的實驗，觀察金星凌日期間月表反射的太陽光有何變化。這項技術或許可幫助科學家發現系外行星。 當金星凌日時，會遮蔽很小一部份正在自轉的太陽盤面。由於自轉之故，在自轉前方與後方的太陽光譜會稍有不同；其中在太陽自轉方向後方的日面邊緣，相對於地球上的觀測者而言，自轉方向似是向著觀測者的視線方向接近中，將使得光譜偏向波長較短的藍光方向而形成所謂的「藍位移（blueshifted）」；相對地，在自轉前方，自轉方向是背著觀察者的視線方向遠離中，使其光譜向紅光方向移動而形成所謂的「紅位移（redshifted）」。 藉由觀察月表反射的太陽光，可看到加寬後的不同太陽譜線。當金星從太陽的東邊移向西邊，會先遮蔽太陽自轉方向朝向我們一側；從西邊出日面時，則是遮蔽太陽自轉方向遠離我們的一側。這使得太陽光譜譜線呈現扭曲，此現象稱為「洛西特-麥克勞克林效應（Rossiter-McLaughlin effect）。 這些天文學家利用位在智利La Silla觀測站的歐南天文台（ESO）3.6米望遠鏡及高精度徑向速度行星搜尋光譜儀（High Accuracy Radial Velocity Planet Searcher，HARPS）進行觀測。金星凌日發生當時，月球所在位置大約位在地球公轉軌道稍前一點，因此月表反射太陽光而見的金星凌日發生時間，會比地球上直接所見的時間還晚數小時，此時也恰是智利地區在可見到月球的夜晚時分，便於這些天文學家能安全地間接觀察太陽光譜的變化。 太陽譜線受到的洛西特-麥克勞克林效應而產生的扭曲非常微小，僅相當於太陽自轉運動有每小時3公里的變動。天文學家之前曾在恆星會互相掩食的食雙星系統觀察到這種效應，但拿行星規模的金星凌日來和恆星規模的食雙星比較，便可知其觀測度遠較食雙星困難。不過，這些天文學家估計，如果未來30米的歐洲極大望遠鏡（European Extremely Large Telescope，E-ELT）啟用後，說不定可以偵測到其他系外行星系統中的凌日現象而引起母恆星光譜產生的洛西特-麥克勞克林效應。這種觀測結果，將有助於天文學家瞭解系外行星系統的重要特徵，或許還能進一步瞭解這些系外行星一般的形成途徑。 HARPS測量太陽的洛西特-麥克勞克林效應，相當於測量1億5000萬公里遠的人類緩步行走的速度，全球沒幾個儀器能達到這種精密程度；更何況是發生時間只有短短幾小時，且錯過還得等100多年的測量機會。因此，這種緊迫的程度，讓Molaro等人相當緊張，好在最後觀測成功了！Molaro等人的觀測結果與理論模型幾乎相符；此外，觀測結果還顯示出太陽本質的漲縮變化所引起的速度改變。而這成功的一小步，讓Molaro等人有信心能將這個測量方式推廣到其他系外行星上，勢必將開闢一個新的天文觀測與研究的領域。 資料來源：http://www.ras.org.uk/news-and-press/219-news-2012/2203-venus-transit-and-lunar-mirror-help-astronomers-find-worlds-around-other-stars, 2012.12.13, KLC 主題: 回覆： 哈金星凌日，哈柏以月面反照觀測法湊一卡！ 作者: 吳柏賢 於 2013-01-03 00:22:29 1. 不過，這些天文學家估計，如果未來30米的歐洲極大望遠鏡（European Extremely Large Telescope，E-ELT）啟用後
更正處:EELT的口徑要改成39米才比較洽當 ,30米的是TMT 2. 下一次的金星凌日得等到2117年12月5日才會發生 更正處:應該是2117年12月11日才會再發生 PS:這不是天文館的翻譯錯誤,而是原文RAS寫的時候就有的錯誤 RAS=英國皇家天文學會（Royal Astronomical Society） something that will not happen again until 5 December 2117 原文: http://www.ras.org.uk/news-and-press/219-news-2012/2203-venus-transit-and-lunar-mirror-help-astronomers-find-worlds-around-other-stars 2117年12月11日 金星凌日的資料 http://astro.ukho.gov.uk/nao/transit/V_2117/ 請教一下有前輩有寫信給英國皇家天文學會過的嗎? 要怎麼寫,可以給在下指導一下嗎? |