2024年3月9日凌晨,一颗名为(344)Desiderata的主带小行星从TYC 2989-00143-1恒星表面通过,短暂遮蔽了恒星光芒(即发生掩星事件)。32名行远学子和海大天文协会成员兵分两路,对这一事件进行观测,两组均成功记录到被掩恒星明显光变数据。
标注“344”为本次掩星事件的小行星,十字线中心为被掩恒星。本照片拍摄时,344小行星正在画面中向被掩恒星靠近。
接到紫金山天文台掩星预报后,行远书院、天文协会很快召集到32位有观测经验或有观测兴趣的同学组成观测团队,对本次掩星事件的观测任务进行了详细规划。经过学习研究掩星事件资料,决定兵分两路,一路由天文协会带队驻守校内,在预报掩食带的1σ区域(见掩概率约26%),尝试记录掩星发生时的边缘数据;一路由路越老师带队,赶赴黄岛区鱼鸣嘴村,在靠近预报掩食带中心区域(见掩概率约100%),记录恒星明显的光变信息。
3月8日晚24时左右,两个观测小组均抵达观测点,开始部署观测设备,调试望远镜,比对星图,解析跟踪目标恒星。尽管春寒料峭,但对浩瀚星空的热情使同学们忘记了寒冷。夜空中,猎户座、冬季大三角已西沉至地平线,象征着龙角的大角星与角宿一正自东方渐升。在路越老师的讲解下,同学们对冬春季节的星座、亮星星名有了进一步了解。
9日凌晨2时10分,在经过一系列复杂曲折的调试操作后,校外组终于及时将望远镜对准目标恒星,核对无误,按下录制键。“5、4、3、2、1”同学们围在屏幕前根据预报时刻倒数读秒——随着倒计时结束,屏幕中目标恒星应声变暗,几乎不见,同学们爆发出热烈的欢呼。约10秒钟后,消失的恒星跃然而出,恢复了原有的亮度,这也表示344号小行星已完全通过目标恒星。同时,校内组也传来捷报,在东区操场上,他们也成功观测到目标恒星的明显光变现象。
济南七星天文台、齐鲁师范学院天文系学生,也同时对此次掩星进行了观测。后续,行远书院的两组原始观测数据将被发送至紫金山天文台,供天文科研人员分析研究。
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掩星,是指较暗天体恰好运行到明亮天体与观测者中间产生的遮蔽现象(日全食、月全食可以看作比较特殊的掩星)。小行星掩星,则是指小行星运行到被掩恒星与观测者中间,导致恒星发生明显减光的情况。由于小行星通常尺寸较小,投影到地球的掩食带通常较窄,区域很小;且在茫茫星空中准确找到被掩恒星,也犹如在沙漠中找到一粒特定的沙子般困难。这些难点,使掩星观测成为一项难度较高的天文观测活动,对于天气、设备、观测技术都有着较为严苛的要求。
通过开展多地点的联合掩星观测,天文学家可以得到小行星的形状、轮廓、甚至特殊地形等信息,并对其轨道数据进行修正,是小行星研究领域的重要手段之一。
图为2017年美国宇航局(NASA)的新视野号团队,对柯伊伯带小天体2014MU69进行了掩星观测。观测获得了小行星的精确形貌,尺寸,轨道,以及周边情况等参数(图片来源:QHYCCD官网)。
校外组记录的恒星光变曲线图。青色线表示被掩星光度变化,随见掩和掩终时刻明显减弱和恢复;黄色、绿色线代表参考星,其光度随时间变化保持稳定。
观测结束后,校外组同学合影
海大天协同学合影
文字:路越
图片:路越 海大天文协会