昨晚,被称为“超级月亮”的2016年度最大最圆的满月如约现身苍穹。在我国天气晴好地区,很多市民欣赏到了比平日“胖”了一圈的圆月。所谓“超级月亮”指的是新月或满月时,月亮与地球的距离比平时更近,因此看起来更大、更圆。
“超级月亮”现身申城夜空,如梦似幻。 本报通讯员 张锁庆摄
一位广东茂名天文爱好者镜头中的大月亮。邓凯文摄
■本报记者 沈湫莎
昨天晚上出现的超级月亮,是1950年-2050年这100年间,月亮距离地球第二近的时刻 (最近的要等到2034年11月26日)。不过即便如此,公众用肉眼也很难察觉它到底有什么变化。
在公众仔细分辨天上的月亮大了多少又亮了多少时,专业的天文学家们几乎已经不抬头看星星了———他们沉浸在从全球天文观测设备传输过来的数据中,从一张张照片或者线条中,“脑补”出宇宙中的波澜壮阔。
需要借助“网红”引发关注
用时髦的话来说,昨天出现的超级月亮就是个“网红”,它通过美国宇航局所说的“如果错过了这一次,那么可能要等到2034年”而走红,其实只要有一点数学基础和借助计算机,很容易计算任何年代出现的超级月亮。
超级月亮在天文上的准确称谓为“近点朔望月”。月亮按照椭圆形轨道绕着地球公转,一个月中总有那么一天,它距离地球要比平时近一点,看上去也更大一点。上海天文台科普主管汤海明说:“某些天文现象只要加上足够多的定语,总是独一无二的。”这也不难理解出现在媒体上的“9年来最大”“20年来最大”等,这些事实都没错,不过是定语不同。
尽管超级月亮并不稀奇,但昨天汤海明还是爬上了上海环球金融中心的天台,为超级月亮做网络直播,他坦言,在当今时代,不管哪个科学领域总要借助一些事件提升大众对此的关注度。对他来说,直播就是找一个机会去和大众聊聊天文学,激发起人们的好奇心。
汤海明说,即便借助最专业的设备,昨天能看出月亮比平时更大的,一定是种心理暗示。不过他建议公众可以拍下照片,过段时间再用同样的镜头在同一位置拍一张照片,就能比出孰大孰小。
他们几乎已不抬头看星星了
媒体绞尽脑汁吸引人们抬头观察天上的星星,但真正从事天文研究的科学家,大多已经不自己观看星星了,或者更确切地说,他们并不需要用肉眼或者望远镜去“看到”某些天文现象。天文学家只需坐在电脑前,输入观测目标的坐标位置和曝光参数,望远镜就会自动转向那个天体,按指令完成拍照工作。天文学家可以立刻查看图像,也可以把图像储存下来,留待日后分析。
能拍照成像的是可见光波段,这只占宇宙“光”的很小一部分。上海天文台研究员、天体物理研究室主任袁峰说:“天文学家可以通过可见光、红外、紫外、射电、X射线、γ射线等辐射来推测天体的温度、物质组成、运动信息等,当天文学家对你说‘看’时,并非真的用眼睛看到,更可能是一种推测。”袁峰说。
袁峰发表的黑洞有“外流”的研究成果,就是基于连续谱上出现的变化。当然他无法像 《星级穿越》 电影一样直观看到黑洞周围有气体向外涌动,而是通过分析像心电图一样的线谱,推测是什么使它们在一根平滑的曲线上出现高峰和低谷。一般来说,光子数目和亮度分布是均匀的,图像上表现为一根平滑曲线,物质变化时原子会释放出大量能量,曲线就变得高低不平。科学家在实验室中做出了各种元素的能量变迁曲线变化图,通过和观测曲线一比照,就能确定每种线代表什么元素。
不过,宇宙曲线和实验室曲线并不完全一致,这是由于运动的能量变化,使曲线发生了红移 (能量变低) 或蓝移(能量变高)。当看到图表的曲线出现蓝移时,科学家们仿佛看到了大量气体正在朝观测者奔涌而来。
天文学家为数据太多而烦恼
汤海明告诉记者,那些离地球很近的天体,比如月球,依靠“看”已经很难有进一步发现,为了更好地研究它们,就需要派飞行器取回样本来做分析。更远一点的天体,比如火星或者冥王星,各国宇航局会派出飞行器,着陆或者从旁掠过,描绘出它们真实的样子。
随着望远镜的增多,宇宙中发生的各种“新鲜事”,也很难逃出科学家的眼睛。袁峰每天的工作,就是打开世界上各个天文台的观测数据,从中找到与自己研究相关的数据,用数学物理理论对观测数据进行解释。观测工作常常交给学生完成,想要成为观星者并不困难,他们除了关心天体的“颜值”,更加注重他们的“内心世界”。
“当前天文学家面临的最大问题就是数据太多。”袁峰说。比如正在建造的SKA超大天文望远镜就让科学家们头疼不已,这台望远镜由3000个碟状天线组成,每个天线直径15米,接收器面积合计达1平方公里。建成后单位时间获得的数据量,相当于整个地球互联网数据量的10倍,要处理这些数据,需要10台“天河二号”超级计算机。
要怎样处理这些数据呢? 在袁峰看来,就像30多年前为了天文学家之间的数据传输发明了无线局域网一样,现在也只能寄希望于信息处理方式和传输方式的突破了。