9月21日,夜空將迎來一場天文盛宴——土星沖日。這一特殊時刻,土星將展現(xiàn)出其獨(dú)特的“高光”魅力,而本次沖日期間,土星環(huán)將以近乎一條細(xì)線的罕見姿態(tài)呈現(xiàn),為天文愛好者帶來雙重驚喜。
據(jù)中國科學(xué)院紫金山天文臺科普主管王科超介紹,土星沖日時,地球、土星與太陽幾乎排成一條直線,土星被陽光照亮的一面完全朝向地球。此時,地球與土星的距離達(dá)到一個會合周期中的最近點(diǎn),土星因此顯得更大、更亮。本次沖日期間,土星距離地球約8.55個天文單位,視直徑約19.4角秒,亮度可達(dá)0.6等,天黑后即升起,整夜可見。
更令人期待的是,本次沖日時,土星環(huán)的傾角僅為約1.8度,環(huán)面近乎“側(cè)向”地球,從地球上觀察,土星環(huán)就像一條纖細(xì)的線。王科超表示,對公眾而言,借助較大口徑的天文望遠(yuǎn)鏡,可以清晰地看到土星環(huán)的這一罕見狀態(tài),是一次難得的觀測機(jī)會。
土星環(huán)的傾角并非一成不變,而是隨著土星29.5年的公轉(zhuǎn)周期而變化,最大傾角可達(dá)26.7度,最小為0度。今年全年,土星環(huán)的傾角都相對較小,3月24日時傾角為0度,但由于當(dāng)時土星靠近太陽,無法觀測。而9月21日的沖日,則提供了整夜觀測“纖細(xì)”土星環(huán)的絕佳機(jī)會。自2026年起,土星環(huán)的傾角將逐漸增大,到2032年達(dá)到最大,2038年再次“隱身”。
土星環(huán)是土星最耀眼的標(biāo)志,由無數(shù)冰晶和碎石構(gòu)成,直徑達(dá)數(shù)十萬公里,但厚度卻極薄,僅有幾十米。王科超指出,當(dāng)土星環(huán)傾角較小時,不僅是觀測的好時機(jī),也是研究土星環(huán)三維結(jié)構(gòu)的重要窗口。此時,環(huán)反射光減少,土星的一些微小衛(wèi)星更容易被發(fā)現(xiàn),例如土衛(wèi)二就是在土星環(huán)傾角相對較小時被發(fā)現(xiàn)的。