六星连珠(夜空出现罕见的)

据天文学家介绍,今年夏天我们将迎来观赏到“七星连珠”的罕见天象,而具体的时间就是6月16日到19日这几天。17日凌晨,有网友拍到了“七星连珠”的画面,并且将其挂到了网上,引发了很多人的围观和热议。


之所以大家对此非常关注,一方面是由于天体的“连珠”现象,与流星雨、日食和月食等天象一样,从感觉上都极具震撼性。另一方面,天体“连珠”的数量越多,发生的概率就越小,像达到“七星连珠”这种级别的就更罕见了。

太阳系行星为什么会发生“连珠”?

由于太阳系内的行星,基本都处在系内的黄道平面上,围绕着太阳进行公转,因此,在特殊的时间点,数量不等的行星,就会处在同一侧并且以近乎直线的方式“组合”在一起,从地球上看去,就像一串珍珠一样悬挂在天空。

按照万有引力公式和开普勒公式,我们可以推算出一颗行星围绕恒星公转的时间周期,即T^2/R^3=4π^2/(GM),这里的T就是公转周期,R代表着行星公转的轨道半径,M为恒星的质量,G为万有引力常数。


从上面的公式,我们可以看出,一颗行星围绕恒星公转的周期大小,与本身的质量无关,而是与公转轨道的半径成正相关,也就是说距离恒星越近,那么公转的周期就越短。拿太阳系内的行星来说,距离太阳最近的行星是水星,其公转周期仅为87.9个地球日,而距离太阳最远的海王星,公转周期则达到了164.8个地球年,是水星的684倍。


正是由于行星围绕太阳公转的周期有快有慢,那么就存在着一些特定的时间节点,刚好它们能够处在一条直线的附近,于是就有了“天体连珠”的现象。

天体“连珠”的周期是怎样的?

按照概率来看,行星的数量越多,那么它们连成一线的几率就越小。在太阳系内,“三星连珠”是最起码的“配置”(其实是没有“两星连珠”的,因为两点无论如何都会形成一条直线,这样就失去了意义)。如果将月球计算在内,那么在地球上理论上可以看到最高“配置”为“九星连珠”的天象,不过出现这种天象的几率非常小。


其实,“天体连珠”并不是所有的“同框”天体都位于一条严格的直线上,而是处在一定的角度范围内就可以,也就是说,从地球上观察的话,只要这些天体能够在视野的一定张角范围内就行。比如,有用60度张角来衡量天体“连珠”的,这基本上就是最宽的标准了,也有用30度张角来评判的,当然还有更严的标准,那就是15度张角以内。

使用不同的张角标准,推算出太阳系内形成“连珠”的周期也是不同的。比如,用60度张角来衡量“五星连珠”的周期,1000年内可以出现50次左右,而如果收严到15度张角,那么1000年内只能出现9次。

现在通常应用的是30度张角这样的标准,如果按照这个标准,那么出现“六星连珠”的周期,大约为100年;“七星连珠”则需要8000年;“八星连珠”更是需要130万年。如果把地球放进来,从外太空来看太阳系内的行星排列的话,形成“九星连珠”的时间周期,将达到3亿年。


由于月球在围绕地球的公转过程中,也会出现与其他行星在夜空中“同框”的情景,因此也有一定几率形成若干行星和月球连成一线的画面,所以如果考虑到月球的因素,那么上述太阳系天体“连珠”的周期将会缩减一些,比如在30度张角的标准下,“六星连珠”出现的时间周期,会降低到77年左右。

为什么网友拍的画面中,只有6颗“星星”?

细心的网友肯定会发现,在网上公开的“七星连珠”画面中,夜空中明亮的、成一条直线的星体数量,明明只有6颗,为什么被人们称为“七星连珠”呢?这里面就涉及到一个称谓的习惯问题。

如果以直观的观察结果来衡量,夜空中出现在一条直线上的星体数量有几颗,那么就能称为几星“连珠”。而如果将地球考虑进来,连成一线的星体与地球也自然会处在一条近似的直线上,那么最终的结果,就变成了直观的星体“连珠”数量再加1。此次网友拍摄的画面,最终被称为“七星连珠”,其实是把地球考虑进来的结果,当然将其形容为“六星连珠”也是可以的。

据天文学家介绍,此次行星“连珠”的构成为水星、金星、天王星、海王星、木星、土星和火星7颗行星,而网友拍摄到的画面中显示的,其实并非是上述行星的全部。因为行星能够在夜空中被看到,依靠的是反射的太阳光线,由于天王星和海王星距离地球实在太远,太阳的反射光线很难反射传输到地球上,因此用肉眼和相机,是很难观察到的。


当天王星距离太阳和地球都为最近的时候,其视星等才为5.8,而视星等小于等于6的天体,才有可能被我们的肉眼直接看到,因此只有在极为难得的情况以及观察者的视力非常好、天气条件非常晴朗、空气污染程度非常低的情况下,才有可能观察到天王星。


在网友拍摄的画面中,很明显没有月球,因此中间那颗光亮非常微弱的星体,实质上就是天王星,能够拍到这样的画面,实属不易了。

“七星连珠”对地球会有影响吗?

在古代,由于人们的科学认知水平很低,而且自然灾害的发生频率又较高,于是古人往往会将一些罕见的天象视为不祥之兆,其中就包括日食、月食以及星体“连珠”。

随着科学技术的提升,人们对宇宙的探索程度越来越高,对各种天体的运行规律也越来越清晰,“星体连珠”的现象就变得不再神秘了,这是各大行星在围绕太阳公转过程中所产生的一种自然现象而已,只不过数量越多的“连珠”,出现的几率较小,非常罕见罢了。


据科学家们计算,当星体“连珠”现象形成以后,处于同一侧的天体会形成万有引力的“聚集”效应,对地球万有引力的“合力”会出现增加现象,不过大家不要担心,这种引力的增加作用非常不明显,比如“五星连珠”时对地球引力的增加数值,也仅有地球和月球引力的6000分之一,“六星连珠”时也仅增加到5000分之一,都可以忽略不计,对地球上的生物、人类、潮汐等的影响,肯定是微乎其微的。

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