最近天黑以后,天上出现了两颗极为明亮的星星,一颗在西南方向,一颗在偏东北方。位于西南方的是金星,位于偏东北方的则是木星。金星与木星在夜空中遥相呼应,甚是美妙。
原来就在前几天,也就是2024年12月8日发生了木星冲日的天文奇观。这也是一年之中木星最亮的时刻。这天天黑后,木星会出现在天空的偏东北方向,其视星等将达 -2.8,极为明亮。此时,与木星同时现身夜空中的金牛座α星即毕宿五,在木星耀眼光芒的映照下显得黯淡无光。
12月时,当太阳从偏西南方向落下地平线,木星正好从偏东北方地平线升起,整夜可见。 待金星落下地平线后,木星便成为夜空中最亮的星。为何木星冲日时看上去比平常更亮呢?木星与地球在各自轨道上运行,它们之间的距离在5.9亿至 9.7亿公里之间变化。
木星冲日时,二者距离处于会合周期内最近的时候。今年木星冲日时,木星到地球的距离仅6.13亿公里,故而看起来格外明亮。 实际上,木星冲日并非罕见,大约每隔399天就会发生一次。这是因为木星绕太阳公转一周约需11.86年,而地球绕太阳公转一周是1年,地球公转速度比木星快得多,所以每隔一段时间地球就会“追上”木星并形成冲日。
已知木星和地球的 399天会合周期,下一次木星冲日时间便能轻松推算出,即2026年1月10日。如此看来,整个2025年都不会有木星冲日。
以火星为例,当火星位于近日点附近且地球位于远日点附近时发生冲日为大冲,此时火星距离地球最近,看起来更大更亮;反之,当火星位于远日点且地球位于近日点时发生冲日则为小冲,相对而言没有大冲那般壮观。2003年8月27日火星大冲时,火星与地球的距离约为5575.8万公里,是6万年来的最短距离,实属难得一见。
那么当行星和地球分别位于太阳两侧且基本处于一条直线时的天文现象叫什么呢?这就是与冲日相对应的合日。合日时行星和地球分别位于太阳两侧,行星被太阳光辉掩盖,无法直接观测到。
比如水星凌日,平均每100年约发生13次;金星凌日更为罕见,两次金星凌日的间隔时间分别为8年、121.5年、8年、105.5年,这种周期性变化与行星公转轨道和地球相对位置密切相关。凌日现象的观测对研究行星轨道、大小以及太阳系结构等有着极为重要的意义。