银河是横跨夜空的明亮光带。我们所见实为身处银河系旋臂之中所观测到的星系本体。这条光带包含数千亿颗恒星,其汇聚的光芒形成了这道标志性的银白色光带。 然而,大多数人从未亲眼目睹过银河。为何这天体奇观常与我们失之交臂?
要理解银河系为何在一年中外观不断变化,我们必须考虑决定夜空景象的三个基本轴。
银河系是一个扁平的旋涡星系,形似圆盘。这个由恒星构成的圆盘定义了所谓的银道面。银轴则是穿过该圆盘中心的垂直线。
我们位于这个盘状结构内部,处于其中一条旋臂上,距离中心约26,000光年。当我们沿着盘面方向观测时,会看到银河的乳白色光带;而当我们垂直于盘面(沿银轴方向)观测时,看到的恒星数量则少得多。
这条银河轴在空间中具有固定的朝向。银河系的中心位于人马座,大约在天赤道以南29°的位置。
黄道是地球绕太阳公转的轨道平面。地轴垂直于这个轨道平面。
银河平面与黄道平面并不对齐,它们之间大约倾斜60°。
地球每24小时绕其轴自转一周,该轴穿过南北地理极点。地轴相对于黄道轴倾斜约23.5°,这解释了四季更替的原因。
这个旋转轴决定了在任意时刻,你所在的地平线上方能看到什么:地球的自转使得夜空在一夜之间从东向西“转动”。
在一夜之间:地球的自转轴使天空旋转。银河系平面在太空中固定不动,因此看起来像是在你头顶“转动”。夜幕初降时,银河可能接近地平线呈水平状,午夜前后转为垂直,黎明时分又缓缓落回地平线。
全年:地球沿黄道绕太阳运行。夜间,我们朝太阳相反的方向观测。由于银道面与黄道面呈60°倾斜:
北半球:观测银河系中心的最佳夜晚是4月至9月,其中7月至8月达到高峰。在这几个夏季月份中,人马座(银河系中心所在位置)在夜空中可见,尤其是在晚上11点至凌晨4点之间。
南半球:银河系中心在一年中的大部分时间都可见,但最佳观测条件在二月至十月之间。在南半球的冬季(六月至八月),银河系中心会在午夜时分升至天顶,呈现壮丽景象。
| 纬度 | 半球 | 银河可见度 | 在00:00出现 | 凌晨4点现身 | 银河系中心的最大高度 | 如何 |
|---|---|---|---|---|---|---|
| 0° | 赤道 | 优秀 | 垂直 ~90° | 倾斜约60° | ~61° | 银河平面高悬于天际,几乎就在天顶。 |
| +15° | 北方 | 非常好 | 非常垂直,约80度 | 倾斜约50° | ~46° | 银河中心清晰可见,但并不占据主导地位。 |
| -15° | 南 | 优秀 | 非常垂直 ~85° | 倾斜约55° | ~76° | 银河核心正接近天顶 |
| +30° | 北方 | 非常好 | 垂直至倾斜约70° | 倾向于说谎约40° | 约31° | 中心气压仍较低,能见度中等 |
| -30° | 南 | 卓越的 | 非常垂直,约90° | 倾斜约70° | ~89° | 几乎位于天顶的中央核球 |
| +45° | 北 | 好的 | 倾斜约60° | 躺卧约30° | 约16° | 中心极低,能见度降低 |
| -45° | 南 | 优秀 | 垂直 ~80° | 倾斜约50° | ~61° | 中心高且对比鲜明 |
| +60° | 北 | 平均 | 倾斜约45° | 倾斜约20° | ~1° | 银河系中心几乎位于地平线上 |
| -60° | 南 | 非常好 | 垂直 ~75° | 倾斜约55° | ~59° | 极佳的银心核球视野 |
| +75° | 北 | 贫穷 | 谎言~10° | 倾斜约5° | ~0° | 中心保持在地平线以下或与地平线重合。 |
| -75° | 南 | 好的 | 倾斜约40° | 倾斜约15° | ~44° | 仍然可以轻松到达银河系中心 |
| +90° | 北极 | 极差或不可能 | 躺卧 ~0° | 躺卧 ~0° | ~-29° | 银河中心在地平线以下,不可见。 |
| -90° | 南极 | 贫穷 | 谎言~10° | 倾斜约5° | 约13° | 银河系中心较低,但部分可见 |