为什么对日照总在黄昏后现身?
对日照的“现身”时间并非偶然,而是由它的形成原理和观测条件共同决定的:
形成原理:反射太阳光
关键条件:完美的几何位置与黑暗的天空
总结关键点: 对日照只在黄昏后(或黎明前)现身,是因为只有在这个时间段,太阳沉得足够深,使得:
观测者处于地球的本影(真正黑夜)。 反日点升到足够高的天空。 干扰性的暮曙光和黄道光(靠近太阳部分)消失。 天空背景达到最暗,微弱的反光才能被(艰难地)看到。关于对日照的小常识(值得收藏)
名字的由来: “对日照”(Gegenschein)源自德语,意思是“对日辉”或“反照”,非常形象地描述了它位于太阳正对面的位置特性。中文译名“对日照”也精准地体现了这个特点。
它是黄道光的一部分: 对日照不是孤立的现象,它是弥漫整个黄道带的黄道光的延伸和特殊表现。黄道光在靠近太阳的方向最亮(形成锥形光带),在远离太阳的方向逐渐变暗,但在正对太阳的反日点处,由于特殊的反射角度(类似“冲日”效应,类似满月比弦月亮),尘埃粒子反射回地球的光线会有一个微弱的增强,形成了对日照这个“光斑”。
极其微弱: 对日照是夜空中最难以观测到的现象之一。它的亮度非常低,通常只比背景天空亮一点点,甚至不如银河的亮度。肉眼观测它需要极佳的条件(完美黑暗、无月、无光污染、空气通透、眼睛充分适应黑暗)和一定的经验。长时间曝光摄影是捕捉它的更好方式。
最佳观测时间和地点:
形状和大小: 对日照看起来是一个模糊的、大致呈椭圆形的光斑,大小约为10度x 5度(相当于伸直手臂时20个满月并排的宽度)。它没有明显的边界,逐渐融入周围的背景天空和黄道光中。
与“气辉”的区别: 有时在非常黑暗的天空中,会看到大范围、均匀且非常微弱的发光现象,这可能是“气辉”——地球高层大气中原子和分子受太阳辐射激发产生的光。对日照则是一个位置固定(在反日点)、形状相对集中的光斑,是行星际尘埃反射的光。
历史观测: 对日照的记载可以追溯到18世纪。丹麦天文学家 Theodor Brorsen 在1854年对其进行了详细描述并命名。中国古代也有类似“天开眼”等可能指代对日照的记载。
科学意义: 研究对日照和黄道光可以帮助天文学家了解太阳系内行星际尘埃的分布、组成、起源(主要来自小行星和彗星)和演化过程。这些尘埃是行星形成的原始材料残余。
收藏贴士:
下次在完美黑暗的秋夜仰望星空时,不妨尝试寻找一下这个位于太阳正对面、神秘而微弱的“反日辉”——对日照。找到它,绝对是观星生涯中一次难忘的成就!