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黃道光。原圖鏈接

黃道光(英語:Zodiacal light),是被散布在太陽系內的塵埃粒子反射的太陽光,因此其光譜太陽光是相近的。太陽系內的這些塵埃粒子稱為行星際塵雲,以太陽為中心呈現透鏡的形狀,一直擴散到地球公轉軌道以外的空間。因為大部分行星際灰塵都位於黃道面上,所以看見的黃道光就沿著黃道散發出來。

概述

黃道光散逸在整個天空

黃道光(也稱為假黎明)[1]我們能看到日出之前)是一個微弱的,瀰漫性,和大致三角形的白色發光是在可見夜空並出現以從延長太陽的方向並沿著黃道帶跨越黃道。行星際塵埃散射的陽光 會導致這種現象。黃道光最好在看到黃昏後日落在春季和前日出在秋天,黃道十二宮與地平線成直角。但是輝光微弱,以至於月光和/或光污染使它不可見。

略呈三角形的白色微光

在夜空中黃道光是靠近太陽的地方,沿著黃道或黃道帶泛出略呈三角形的白色微光。在北半球的中緯度地區,最適合觀察黃道光的時段是春季的暮光完全消失之後的西方天空,或是秋季曙光出現之前的東方天空。因為黃道光非常黯淡,月光或光污染很容易蓋住黃道光。黃道光的強度會隨者遠離太陽而減弱,但在非常黑暗的夜晚也能觀察到黃道光籠罩著整個黃道。事實上黃道光是散逸在整個天空的,在晴朗無月的夜晚大約能夠占到夜天光總亮度的60%。在背對太陽的方向上可以看見一團微弱但比周圍稍亮一點的橢圓形的光暈,這就是所謂的對日照。

生態

太陽系中的行星際塵埃共同形成了一層厚厚的,呈薄餅狀的雲,稱為黃道雲,其跨越黃道平面。的顆粒尺寸範圍介於10到300之間微米,從一個暗示群眾納克到幾十微克。[2]

美麗神秘的黃道光。原圖鏈接

發出微光約是滿月大小

黃道光是被散布在太陽系內的塵埃粒子反射的太陽光,因此其光譜與太陽光是相近的。

黃道光的亮度隨著與太陽距離的增加而降低。在天黑的夜空,整個黃道帶上都可以看到輝光,完全跨越了黃道。實際上,黃道光覆蓋了整個天空,在晴朗無月的夜空中對自然光的貢獻很大。與太陽正好相反的另一種現象-微弱的橢圓形輝光- 與太陽正好相反,這是由於太陽後向散射引起的gegenschein格根伸。

造因

與太陽系塵埃雲聯繫一起

1970年代的先鋒10號航天器觀測將黃道光與太陽系中的星際塵埃雲聯繫在一起。[3]

太陽系內的這些塵埃粒子稱為行星際塵雲,以太陽為中心呈現透鏡的形狀,一直擴散到地球公轉軌道以外的空間。因為大部分行星際灰塵都位於黃道面上,所以看見的黃道光就沿著黃道散發出來。形成黃道光所需要的物質總量非常少,如果這些塵埃粒子的直徑都是1mm、反照率(反射光線的能力)和月球相當,那麼每隔8公里需要一顆塵粒。對日照則是由在地球上看來正好對背著太陽方向的塵埃粒子造成的,能看見的發出微光的範圍大約是滿月大小。

運行

來自行星碰撞產生的塵埃粒子

坡印亭-羅伯遜效應會造成塵粒緩慢的以螺旋的路徑進入太陽,因此必須有源源不斷的新塵粒來補充黃道中的氣。來自彗星塵埃尾和小行星碰撞產生的塵埃粒子是補充形成黃道光和對日照的顆粒最主要的來源。這幾年,來自不同太空船的觀測顯示,確實有一些帶狀分布的塵埃粒子是與一些特定的小行星族和彗尾有所關聯。

黃道光是太陽光反射太陽系中稱為塵埃的塵埃而產生的。因此,它的光譜與太陽光譜相同。產生黃道光的物質位於一個透鏡狀的空間中,該空間以太陽為中心,並向外延伸超過地球軌道。這種物質被稱為行星際塵埃雲。由於大多數物質都位於太陽系的平面附近,因此黃道上可以看到黃道光。產生觀察到的黃道光所需的材料量很小。如果是1毫米顆粒的形式,每個都具有相同的反照率(反射力)作為地球月球,每個粒子距其鄰居8公里。該對日照可以通過直接相對太陽顆粒從地球,這將是在整個範圍內看到所引起相位。

根據Nesvorný和Jenniskens的說法,當塵埃顆粒小至約150微米時,它們將以14.5 km/s的平均速度撞擊地球,許多速度可慢至12 km/s。他們指出,如果這樣的話,這顆彗星塵埃可以部分熔融的形式倖存下來,這解釋了南極洲收集的微隕石的不尋常屬性,它們與已知的源自小行星的較大隕石不一樣。近年來,各種航天器的觀測顯示出在黃道光中具有明顯的結構,包括與來自特定小行星家族的碎屑和幾條彗星蹤跡相關的塵埃帶。

文化意義

根據亞歷山大•馮•洪堡(Alexander von Humboldt)的《科斯莫斯》(Kosmos),墨西哥人在1500 年之前就知道了黃道光。這也許是約書亞•柴德利(Joshua Childrey)在1661年首次印製的。這一現象由天文學家喬瓦尼•多梅尼科•卡西尼(Giovanni Domenico Cassini)在1683年進行了研究。他通過一些太陽周圍的塵埃解釋了一些消息來源。[4]其他消息來源說,它最早是由Nicolas Fatio de Duillier在1684年以這種方式解釋的, Cassini建議他研究黃道光。

對伊斯蘭的重視

在伊斯蘭先知穆罕默德描述黃道光在參考的定時每日五次禮拜,稱其為「假黎明」(الفجرالكاذب 黎明章AL-kādhib)。穆斯林的口頭傳統保留了無數的諺語或聖訓,其中穆罕默德描述了日落之後很長一段時間出現在天空中的虛假曙光與日出時的第一束水平光即「真實黎明」之間的區別。المجرالصادق al-fajral-sādiq)。根據絕大多數穆斯林學者的說法,天文學的曙光被認為是真正的黎明。伊斯蘭教的從業者使用穆罕默德對黃道光的描述來避免在確定每日祈禱時間時出現錯誤。對天文觀測的這種實際描述和應用對伊斯蘭天文學的黃金時代至關重要。

在這種情況下,術語「虛假的黎明」的使用不應與虛假的日出混淆,虛假的日出是一種不同的,無關的光學現象。

視頻

Zodiacal Light Explained
解釋黃道光
What is the zodiacal light?
什麼是黃道光?
ZODIACAL LIGHTS: The mysterious astronomical light pillars - 4K 黃道光:神秘的天文燈柱-4K

參考資料

  1. 你所需要知道的黃道光天文學的本質
  2. Peucker-Ehrenbrink,伯恩哈德; Schmitz,Birger(2001)。地球歷史上外星物質的積聚。施普林格。第66–67頁。ISBN 978-0-306-46689-2。
  3. 黃道光與太陽系中的星際雲探究美國太空總署
  4. 什麼是十二生肖光或假黎明?timeanddate.com