低空巡天

How low can you go

https://skyandtelescope.org/observing/how-low-can-you-go/

https://www.cloudynights.com/topic/643837-effect-of-horizon-on-dsos/

从39N纬度,透明的天空中捕获了NGC 5128(-43)-大范围内(体面的天空)(8度)

https://www.cloudynights.com/topic/658532-visibility-of-stars-near-the-horizon/

Some interesting points occur: Bright blue stars lose their blue as they drop to the horizon, White stars do seem to take on a little bit of gold, but go grey to the eye as they lose magnitude below 5 degrees. Venus is bright enough to become pretty reddened in the last 5-10 degrees, but, in my experience, no star shows more color to the eye as it gets lower in the murk. I guess thats just due to the weakened photopic response as they dim by three or more mag from their zenithal glory. I find the strength and color of the Sunlight at the end of a long Summer afternoon is a good indicator of what the Stars do when they go low as well, but we usually don’t really see it with those stars in quite the same way because of the marked dimming of 10-12 airmasses of extinction and the scotopic vs photopic response at nighttime light levels..

I have seen Canopus on the horizon at sea level and it looked a neutral 4th mag, but in the scope it was the color of a candle flame and with mostly red and green fringe and a very little blue with the scintillatation.

那天晚上,当我能看见Gamma Velorum(+1.8)时,它比地平线高2度,而Zeta Puppis(+ 2.2,9°地平线)清晰可见。

This is an interesting discussion. It makes me feel even more fortunate to live close enough to easily attend the Winter Star Party held in February each year in the Florida Keys. The site is spread out along the south side of the key. Attendees line up scopes along the the water’s edge to view southern sky objects with an unobstructed horizon except for the occasional passing ship or fishing boat. Cuba is the nearest land to the south so there is no light dome in that direction. Eta Carina, the Jewel Box and other objects that rise only 5 degrees above the horizon are treasured targets. Eta is a staggering sight. Of course the humidity there never approaches the low levels of the desert and the altitude is basically 0 feet above sea level. But the skies can be incredibly steady making possible observing almost down to the water’s surface.

住得足够近,能够轻松参加每年2月在佛罗里达礁岛区举行的冬季之星派对,这让我感到更加幸运。该地点沿钥匙的南侧展开。与会者将沿水边的望远镜排成一排,以观察地平线通畅的南部天空物体,但偶尔经过的船只或渔船除外。古巴是南部最近的土地,因此该方向没有圆顶。Eta Carina,Jewel Box和其他仅比地平线高5度的物体都是很珍贵的目标。埃塔是一个惊人的景象。当然,那里的湿度永远不会接近沙漠的低水平,而海拔高度基本上是海拔0英尺。但是天空可以非常稳定,几乎可以观察到水面的情况。

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低空,超低空的分类

别人不看但是我看


当我们拿起望远镜时,我们通常会看向高于30度角的天空。然而,你是否对30度以下的天空感兴趣?

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有一派曰深空摄影党,出片都不会考虑30度以下的天空。他们说30度以下的质量太差。诚如此,但有几种目的的人却不会错过低于30度以下的目标。一种是彗星猎手,一种是南(北)天猎手,还有一种是看别人阳台的

还好地球是圆的

幸好地球是圆的不是方的!不然低空的天体发出的光由于要穿过更厚的气团,看上去会更糟糕更暗弱。

低空的特点:

1.大气消光(具体有一个消光的研究曲线)、光污染严重、云雾密度高

2.不稳定,有时透明度较好,有时透明度非常差。寻彗时经常会碰到这些问题,所以低空能不能看基本就是看运气。

低空的消光消光如下:角度越低,消光沿着指数上升。

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低空巡天一般是指30度或者20度以下的天空。彗星猎手巡天时可能还会用到“超低空”这个词,这个不是我发明的,像周兴明前辈寻彗时写的日记都有提到,超低空一般是指5度以下的天空。

太阳系的访客喜欢玩躲猫猫

彗星猎手一种是寻彗时低空巡天,一种是观测已有彗星时可能会低空巡天。

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这里我贴一个寻彗指南的段摘。

http://blog.sina.com.cn/s/blog_6702dd3b0100i08j.html

有经验的寻彗者的观测多在黄昏或黎明选择靠近太阳的天区进行,因为彗星越接近太阳,它的亮度和体积越大,也就越容易被发现。有的寻彗者连满月前后的日子也不放过,因为这时观测虽然困难,但观测的人数较少,一旦发现了新彗星,取得命名权的可能性更大,观测地应选在远离城市和大厂矿的地方,对于家住城市的寻彗者,如要在黄昏观测,应到城市的西边,黎明则反之。
  对于黄昏观测,最好在天变暗后沿西方地平线开始用望远镜扫描,扫描的范围以日落点为中心90°~120°,扫过一遍后将望远镜抬高约半个视场(这样可以抵消天体西落的影响),再反方向搜索,这样一直做下去。扫描时望远镜升高的速度要高于天体下落的速度,但不可太快,否则容易错过较暗的可疑天体。两三个小时后,你的望远镜视场应该已经覆盖了与太阳相距900的天区。当天的搜索便可以告一段落了。因为绝大多数适合小望远镜观测的彗星都出现在与太阳相距60°之内的天区里。
  能够坚持早起在黎明寻彗的爱好者相对要少一些,如果你能在黎明寻彗,竞争者就会较少。黎明寻彗应从地平高度50°左右开始搜索,逐渐降低望远镜的高度直到天空放亮。

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可以看到,寻彗很少有不玩低空巡天的。

遇见另一半宇宙

北天猎手就不说了,这里说南天猎手。常见的现象就是位于北半球的观测者用望远镜去观测南天低空的天体。CN论坛的目视原则有提到,但凡没有必要,就不会观察30度以下的天空。而违反这一原则的条件之一就是在观测南天天体时。

每年2月在佛罗里达礁岛区举行冬季之星派对,与会者的望远镜将沿水边排成一排,以观察地平线通畅的南部天体,但偶尔经过的船只或渔船除外。古巴是南部最近的土地,因此该方向没有遮挡。Eta Carina,Jewel Box和其他仅比地平线高5度的物体都是很珍贵的目标。当然,那里的湿度永远不会接近沙漠的水平,而海拔高度基本上是海拔0英尺。但是天空可以非常稳定,几乎可以观察到水面的情况。

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不说美国的爱好者喜欢干这档子事,我更是如此:每次出摊都会扫一扫南天地平线,看看都有什么能看到的。我跟佛州那帮人一样,纬度差不多,看的几乎是同一片天区,里面包含了船底座大星云、珠宝盒、许愿井星团等等知名的目标,属于最知名的一批南天天体。

不光我如此,看一看福建、两广海南的天文爱好者,都是很向往这一带南天银河的,比如“广东南十字星会”这个名字,这里引用一下http://bbs.astron.ac.cn/thread-107157-1-1.html

对于一个团体,有一个令人印象深刻的名字是非常重要的,纵观当时的天文社团名字,都是与天空有关联的。广东在祖国的南方,能比位于中纬度的北方看到更多的星座,是我们的优势。90年代《天文爱好者》的一篇文章曾引起我的关注,大意是说有位天文学家从广州去广西梧州办事,晚上乘客轮沿西江奔赴广西,在宽阔的江面上不经意的看到了整个南十字星座。在我家能看见它吗?这问题也一直素绕着我。后来的观测经验告诉我,只有当南十字座上中天,而且天气很好时,才能见到完整的南十字。直到2001年5月底,一个强而有力的副热带高压控制了广东,璀灿的星空再一次展现,我在天台上已看到了几乎整个南十字,只有α太低,可能被房子挡了,也可能是光害太大了而没见到。当即在论坛上公布,陈谷知道后很兴奋,相约第二天到我家一起观测。次日我们早早吃了晚饭,带上双筒去到离我家只有4公里的河堤上,那里较少光害,南方很开阔,到达后就一下子见到了整个南十字,α离地平不到4度,非常暗弱(大气消光作用),用7X50双筒可以完全将南十字放在视场内。我们当然第一时间发布在论坛上,希望有更多人看到。小龙却说他已看过N次了,我几乎吐血昏倒,再看清楚,原来他是在海南岛看到的。从此,南十字星座都是我们的讨论话题。当我们的观星俱乐部要起名字时,小龙就提出“南十字”这个名字,寓意这个南天星座虽小,但很明亮,让它能照耀广东的业余天文事业。

对于不同的纬度,我会分为3个档次,以标记不同的低空的宝贵天体。

第一档:30N

夏季:C75 C76 C78 C81 C86 NGC6067

秋季:C62 C65 C70 C72

冬季:C71 C73 C79 C85 老人星

春季:C77 C80 C83 C84 半人马座星协

第二档:20N

在第一档的基础上增加

夏季:C88 C89 C93 C95

秋季:水委一

冬季:C87 C96

春季:C94 C98 C97 C100 C91 C92 C102 十字架座 南门二 马腹一

第三档:10N

在第一、二档的基础上增加

夏季:C101 C107

秋季:C104 C106 SMC

冬季:Mel95 南船五 LMC C103

春季:C105 C108

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可以看到,三个档次之间都不会差太多,如果你处在第一档次的地带而不去自己尝试,只觉得自己看不到可以看得到的天体的话,只能说明你懒得出摊,懒得去找透明度不错和光害小的地方。

他看到了地下的星星

我一直在思考,我能够看多低呢?对于我这里的岭南气候来说,2月无疑拥有着最好的透明度。在对南天低空的观测中,我最终完成了对南昴星团的多次观测。在升至中天时,南昴星团的高度可达4°12′。我依然记得我在双筒望远镜里的景象:一个微弱模糊的小光点,仿佛就在暴风雨中摇摆的小烛光。我稍稍把望远镜往下移动,噢!我看到了邻村的电线杆,还有黑黢黢的树林。这种体验无疑是美妙的,一个在远洋南天的伟大星团,此刻悬挂在一个带有乡土气息的报废的电线杆上空。观星的美妙也许就是这样,在别人都不注意的角落里,我正在和住在考拉头顶的宇宙中的洋仙女约会。

除了这个比较亮的天体,我还看到了更低的其他天体。日月肯定不会进入候选,因为只要没有严重的云雾,从0度开始观测他们都不算一件难事儿。在南偏东方向,高度两度多的南门二成了我最低的抛锚点,我刻意选择了她刚刚升起的时候观测的。距离太阳最近的三合星南门二,此时正在地平线上冉冉升起。

对于住在更偏北的BOB KING 来说,他完成的挑战更能令人称道。他曾经尝试(并成功地)观测了明亮的行星状星云NGC 3132。它仅比他的南部地平线高2.5°。在那个高度的大气消光使它的星等从10变到14。当然,它很微弱,但是我可以清楚地看出它在11英寸范围内的形状。

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深空奇观作者Walter Scott Houston说,当他看到地平线上方的船底座大星云时,他认为看起来就像是一朵云。

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更为传神的是一个关于利用大气折射来观察地平线下天体的记录。据说Walter Clayton 曾在普拉斯基堡利用大气折射捕捉到了半人马座α星和β星。他所在的纬度是32°N,而半人马座α星和β星在地平线下3度。

我们确实看到了某种光线,那是一种模糊的光线,不像是一艘在海上的捕虾船。

最后

你所拥有的,其实比你想象的要多。当她们不在你的头顶,而是在低空甚至是地平线上时,尽管大气让她们看起来斑驳不清,但是她们还是等着你去发现她们。我总是喜欢劝说、引诱别人去观测,当然这次也不例外。

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