避开满月与晨昏,何时才是观星最佳时?
“一闪一闪亮晶晶,满天都是小星星”,儿时哼唱的童谣,藏着人们对星空最朴素的向往。但想要真正看清银河的璀璨、星座的轮廓,选对时间至关重要。很多人不知道,满月的强光会 “淹没” 微弱的星光,黄昏与黎明的大气散射又会让天空始终处于明亮状态,这两个时段其实并不适合观星。那么,抛开这两个 “观星禁区”,天文学视角下的最佳观星时间究竟该如何选择?
一、先懂 “光污染天敌”:月相是核心筛选条件
要找到看星星的好时候,首先要和 “月光干扰” 划清界限 —— 这里说的不只是满月,而是整个月相周期中,月亮亮度较高的时段。天文学上,满月时月亮的亮度可达 - 12.7 等(数值越小亮度越高),相当于在黑夜中点亮一盏 “巨型路灯”,不仅肉眼难以看到暗弱的恒星,就连天文望远镜观测深空天体(如星云、星系)时,也会因月光散射导致画面模糊。
因此,“无月之夜” 或 “残月 / 新月时段” 才是观星的基础前提。具体来说,当月球运行到地球与太阳之间(新月,农历初一前后),或月球与太阳处于地球两侧但被地球阴影遮挡(月全食期间)时,夜空中几乎没有月光干扰,这是观测暗弱天体的 “黄金窗口期”。即便不是严格的无月夜,农历廿二到次月初三之间,月亮要么在午夜后才升起,要么在日出前就落下,前半夜或后半夜的大部分时间仍能拥有较暗的夜空,适合观测星座、银河等目标。
需要注意的是,月亮的升起和落下时间每天会推迟约 50 分钟,同一地点不同日期的 “无月光时段” 也会变化。比如北半球夏季,农历月末的前半夜,月亮还未升起,此时抬头就能看到清晰的银河带;而冬季农历月初的后半夜,月亮早已落下,猎户座、金牛座等亮星座会格外显眼。
二、再抓 “黑暗时长”:季节与纬度决定观测窗口
排除月光干扰后,“黑夜持续时间” 成为另一个关键因素 —— 毕竟谁也不想刚架好望远镜,天就亮了。而黑夜时长,主要由季节和观测者所在的纬度决定。
从季节来看,北半球的夏季(6-8 月)和南半球的夏季(12-2 月) ,由于地球自转轴倾斜,太阳直射回归线附近,高纬度地区会出现 “白夜” 现象(如我国东北、北欧等地),黑夜持续时间短,甚至只有 3-4 小时,留给观星的时间十分紧张;相反,南北半球的冬季(北半球 12-2 月,南半球 6-8 月) ,太阳直射另一半球,高纬度地区黑夜漫长,部分地区还会出现极夜(北极圈、南极圈以内),黑夜时长可达 10 小时以上,能让观测者有充足时间探索星空。
不过,低纬度地区(如赤道附近)的季节差异较小,全年黑夜时长相对平均,且能同时看到北半球和南半球的星空,是观测黄道星座(如狮子座、天蝎座)的理想地点。以我国为例,北纬 30° 左右的地区(如四川、浙江),冬季黑夜从 17 点左右开始,到次日 6 点左右结束,扣除黄昏(日落后 1 小时)和黎明(日出前 1 小时),有效观星时间可达 8-9 小时;而夏季黑夜从 20 点左右开始,到次日 4 点左右结束,有效观星时间仅 5-6 小时。
此外,“天文昏影终” 到 “天文晨光始” 的间隔,是判断黑夜是否 “足够黑” 的专业标准。当太阳落到地平线以下 18° 时,天空完全黑暗,这一时刻称为 “天文昏影终”;而太阳从地平线以下 18° 升起时,称为 “天文晨光始”。这两个时刻之间的时间段,是天文学观测的 “纯黑窗口”,此时大气散射的影响几乎消失,能看到最暗的天体(亮度可达 6-7 等)。在北半球冬季,部分地区的 “纯黑窗口” 能持续 5-6 小时,而夏季则可能只有 2-3 小时。
三、最后避 “大气干扰”:天气与海拔的 “隐形影响”
即便选对了月相和季节,糟糕的天气和浑浊的大气,也会让观星计划泡汤。这也是为什么专业天文台大多建在高山、荒漠等地区 ——高海拔、少云层、低污染的环境,能最大限度减少大气对星光的削弱和扭曲。
从天气来看,晴朗少云、无大风的夜晚是观星的最佳选择。云层会直接遮挡星光,即便薄云也会让恒星的 “闪烁” 加剧,影响观测精度;而大风会导致望远镜抖动,难以对准目标。可以通过查看天气预报中的 “云量”(优选云量低于 20% 的夜晚)和 “风速”(优选风速低于 5 米 / 秒的夜晚),提前规划观星时间。
从环境来看,远离城市光污染的地区(如乡村、山区、沙漠),夜空亮度更低。城市中的路灯、霓虹灯会产生 “人工光雾”,让天空呈现橙黄色,此时最多只能看到亮星(如金星、天狼星),而银河、星云等暗弱天体则完全看不见。根据国际暗空协会(IDA)的标准,“暗空公园”(如我国西藏纳木错、美国死亡谷)的夜空亮度仅为城市中心的 1/1000,能清晰看到银河的细节和数十个梅西耶天体(如 M31 仙女座星系)。
四、总结:观星时间的 “黄金公式”
综合以上因素,我们可以总结出一套 “观星时间筛选公式”:选择农历廿二到次月初三的无月 / 残月夜晚 + 所在半球的冬季(或低纬度地区的干季) + 天文昏影终到天文晨光始的纯黑时段 + 晴朗少云、高海拔、无光污染的环境。
举个具体的例子:如果你在我国北京(北纬 40°),想要观测冬季的猎户座和银河,最佳时间可能是 1 月的某个农历月末(如农历廿八),当天 17 点左右日落,18 点 30 分左右进入 “天文昏影终”,此时月亮还未升起,天空完全黑暗,且黑夜会持续到次日 6 点左右,扣除黎明前的 1 小时,你有近 9 小时的时间观测;若选择夏季,建议优先农历初一前后的夜晚,此时 21 点左右进入 “天文昏影终”,虽然黑夜时长较短,但无月光干扰,仍能看到夏季大三角(牛郎星、织女星、天津四)的璀璨。
星空是宇宙写给地球的诗,而选对时间,就是读懂这首诗的第一步。避开满月的 “强光干扰”,躲开晨昏的 “明亮笼罩”,在合适的季节里,找一片黑暗的天空,你会发现,那些闪烁的星光,早已在夜空中等待了亿万年。