• 流星的IMO正式观测方法简介(适用于有一定基础的天文爱好者)

    活动星图 Sat, 07 Aug 2010 15:16:33 +0000

    又叫正规观测、标准观测,也就是由北斗巡星会说起来的“标观”,是按照国际流星组织(International Meteor Organization)规定的方法对流星、流星雨(群)进行观测,得到可以进行科学分析数据的方法,该方法简单易行,其报告格式可以在世界范围内通用,大家都好懂。

    过几天就是英仙座流星雨的极大了,受朋友之托,写下此文,希望能给想进行正式观测的朋友一点帮助。本文的适用于有一定基础知识和观测经验的天文爱好者。
    观测前,观测者需要好好休息,尽量避免重体力、脑力活动,多吃好消化的、能量较高的食物(御寒是第一位的,不要担心发胖);了解观测时的星空状况(用星图模拟),查询-2、-1、0、1、2、3、4、5等星的代表星,牢牢记住;查询当晚有几个流星群在活动,在星图上记住其辐射点,因为经常有好几个流星群同时活动;做好御寒、防虫准备,准备一些热量高的零食,饮水必须充足。

    还需要准备:和标准时间对时过的手表、红光手电(我想DIY方法大家都会吧)、录音器材、纸质星图(可以用铅笔适当标上标记)、可以很好修正视力的眼镜、防潮垫-椅子-躺椅-睡袋什么的、可以的话还可以找个知心朋友、GPS。

    下边就说一下我个人的观测顺序,只是我个人的习惯

    进行观测
    1.找到一处人少的地方(路人会遮挡视野),检查带来的设备是否齐全、能正常运转;
    2.安置好躺椅防潮垫什么的,躺着,让眼睛熟悉黑暗环境至少15分钟,同时查找监测对象的辐射点在星空中的位置,然后测定极限星等;
    3.挑选一个天区,使主监测对象的辐射点在视野里,并且视野里尽量没有山峰-房屋等地景的遮挡;
    4.打开录音机,录下极限星等、视野遮挡率、视野中心位置、观测地地点和坐标、开始观测的时间,无先后顺序;
    5.一直盯着这个方向,可以听音乐、聊天,有意识地强迫自己不要睡着,不时地喝口水(很重要);
    6.一旦流星出现后....要在短时间内进行以下事情,并且大声喊出,录下来
    6.1.立即顺着反向延长线看去,判断来自哪个流星群(是否经过已知的辐射点)
    6.2.与周围星星对比亮度,得出星等值,至少精确到1.0等
    6.3.若亮度在+3等以上,确定颜色
    6.4.根据个人感觉判断速度,0=不动、5=转瞬即逝
    6.5.注意有没有余迹,有的话,录下余迹的颜色、存在时间
    7.重复步骤六,直到观测结束,如果有云出现,要重新计量遮挡率,或者暂停观测;
    8.如果中途有事要暂停,录下暂停时间,处理事情后继续观测,最好再测一次极限星等,录下开始时间,继续观测,暂停时看见的流星不可归于正式观测的数据内
    9.观测结束,收拾好个人物品,收拾掉垃圾,走人。

    数据处理
    1.整理录音,将录音内容写到纸上
    2.用明显笔迹将观测时段分割,IMO建议20颗为一组,我习惯10-15分钟为一组,流星少则可以不分组
    3.用不同颜色笔迹或符号标出不同归属的流星,分别统计各时段各流星群有多少颗,在纸的空白处记下
    4.用不同颜色笔迹或符号标出不同亮度的流星,分别统计各时段各亮度的流星有多少颗,在纸的空白处记下
    5.将3、4步骤得到的数字填写进IMO的古老格式观测报表,时间要换算成世界时(北京时间减8小时)
    6.整理流星细目表,即将所有记录下的流星的出现时间、亮度、归属等信息写在报告最后
    7.核对各项数据,没有问题后在IMO网站用在线报表上报,附言处可以写点自己的感受、亮流星的细节、气象数据
    8.休息去吧~
      
    附一:极限星等(Lm)的测定
    IMO划分出了30个星区,即将一些星星练成一个三角形或四边形,观测者需要在这些区域里数出可见的星星数(包括顶角星),然后查表得出对应的极限星等,比如英仙座δ-β-ε构成了2号星区,我在里边数出了5颗星,Lm即4.95等。选择星区最好和自己监测的天区接近,以保证数据更接近真实情况。这里上传几张可能可以用上的星区位置图和换算表:





    附二:没有录音设备怎么办
    买去。。。实在没有,可以请朋友帮忙记录,即你说话,他写字,就能不间断观测。如果只有一个人,那么就自己用纸笔吧,看见一颗,迅速判断归属、亮度、看时间,起身写到纸上,纸上最好事先画出表格,然后直接往里填就行了,整个过程不得超过10秒,事后整理数据时,有效时间要减去相应的记录用时,即记录了30颗,就使用了300秒来记录,那么有效时间里就要减去这300秒。
      
    附三:有效视场(F)的计算
    按此公式:K= 0, F=1/(1-K)= 1,K即遮挡率,即云朵、地景等一切遮挡了天空的东西在视野中所占的比例,比如云朵占了5%,那么就是1/(1-0.05)=1.053。同理,10%=1.11、20%=1.25、30%=1.43。
      
    附四:视野中心(Field)的确定
    报告中所用的中心采用赤道坐标系数值,赤经(RA或α)、赤纬(Dec或δ)的单位都是度。我通常会用一个明亮明显的天体,如行星、2等以上恒星作为中心,观测结束后用电子星图、网络资料查得它们在观测进行时的坐标,如果赤经以小时为单位,则将单位换算成度。例如牛郎星(天鹰座α星)的赤经为19h 51m 15s,则:{[(15÷60+51)÷60]+19}×15≈298度,赤纬+08°53' 39" 09≈9度。

    附五:有效时间(Teff)的确定
    简单说来就是观测结束时间减去观测开始的时间,得到分钟数再除以60min,因为这里所用数据的单位是小时,填写报告时所用的时间都是世界时(北京时间减去8小时),如果我从20:19开始,21:22结束,我看了63分钟,那么有效时间就是63min÷60min=1.05h;如果我用纸笔记录的(例如附二),记录了30颗流星,那么记录用的300秒就要去掉,则:(63min-300s÷60s)÷60min≈0.967h
      
    附六:观测时段的分割
    如果条件允许,我会一看看半个到一个小时再起来活动一下,如果这段时间内流星数较少,那么上报时就只用这一段时间,有效时间大约是0.50或1.00小时。如果流星很多,比如英仙、双子、狮子这类大流星雨的观测,IMO方面建议分割得细一些,如果我从20:19开始,21:22结束,要分成10min一段的话,那么我会这么分:

    20:19 - 20:29
    20:29 - 20:39
    20:39 - 20:49
    20:49 - 20:59
    20:59 - 21:09
    21:09 - 21:22

    尤其要注意,第二段的开始时间一定是20:29,不是20:30!
      
    最后的话:
    从你决定进行正式观测那一刻起,就要知道你即将进行的是一项严谨的、科学的观察活动,你的任何一个数据都有可能改写一门学科,可能改写一个公式,可能改变一个模型,因此所有数据都必须是真实客观的,所有观测数据必须出自观测者本人,不可参考其他人的观测值。

    流星的正式观测,和SOHO彗星、NEAT小行星、FMO小行星的搜索一样,也是一个国际合作的过程,截止本文发出,IMO已从全球13个地区25名观测者手里收到2010年英仙座流星雨观测报告,我国的ZENWH、CHESE、XUELIB共发出4份观测报告,因此这项观测更重要的是一个与全球天文爱好者交流的活动,每个观测者都代表了他的国家,万万不可以因为想出风头而上报数据,观测时需要静心等待的态度,上报时更需要心静如水。
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    这个帖子是我在2007年12月14日在北京北部郊区监测双子座流星雨的观测报告:
    http://bbs.bjp.org.cn/html/modules/newbb/viewtopic.php?topic_id=17322
    (如果上面的打不开,就点这里 。 )
    以上仅为个人经验,还有大量地方需要改进,板砖请尽量扔过来吧!希望IMO的中国区观测员能越来越多。最后,祝大家观测顺利,满载“粮仓”!



  • # 1

    条纹海豚 Sat, 07 Aug 2010 15:22:06 +0000

    本海豚表示,H图姐姐可是本项的某个记录的创造者...所以要热烈赞扬之...这篇东西肯定是非常专业实用的...

  • # 2

    条纹海豚 Sat, 07 Aug 2010 15:26:58 +0000

    另外本海豚有一事不明久矣,尚请H图姐姐务必解惑一二...本海豚很小的时候在一本倭国鬼子的科普书里看见有曰,在楼顶弄一盆水放在那里几个晚上.然后用纱布过滤,里面如果有很小的黑色的固体,就是极小的陨石或曰宇宙尘.H图姐姐,此事可有实据乎?

  • # 3

    活动星图 Sat, 07 Aug 2010 15:31:03 +0000

    这个法子严重不靠谱。。。风吹进去的石子儿、沙子什么的都有可能。。。当然也有可能是小陨石,只是这个概率。。。
    如果想验证,照着做,收集这些颗粒去化验一下不结了,你也有设备。。。

  • # 4

    条纹海豚 Sat, 07 Aug 2010 15:35:42 +0000

    还真有此事?H图姐姐可否找点相关的资料来看看呢.本海豚多年以来都苦苦纠缠于此问题,遗憾的是再没有第二个出处有记载这个了.幸得遇到H图姐姐,才明了真相诶...

  • # 5

    条纹海豚 Sat, 07 Aug 2010 15:36:17 +0000

    另外请教一下如何鉴别?