一組圖片記錄下了水星的鈉尾

[來自紐約新薩?？丝さ氖返傥摹へ惱S亞（Steven Bellavia），拍攝了這張水星鈉尾的照片。他寫到：“一支1500萬英里（2400萬千米）長的羽毛狀氣體在太陽的作用下，從水星稀薄的大氣層中噴射而出，像極了一顆彗星?！眻D源：地球天空網(wǎng)絡(luò)社區(qū)（EarthSky community）]

水星的鈉尾

在長曝光的照片中，水星有一條長長的飄垂的尾巴，朝著與太陽相背的方向逐漸減弱，看上去很像一顆彗星?？茖W(xué)家們首先在20世紀80年代預(yù)測水星有一條尾巴，然后在2001年正式發(fā)現(xiàn)了它。美國國家航空航天局（NASA）的“信使號”水星探測器在2011年到2015年繞轉(zhuǎn)水星的過程中，也同發(fā)現(xiàn)了許多鈉尾的細節(jié)。而如今只要有恰當(dāng)?shù)脑O(shè)備和一些關(guān)于鈉尾的知識，地球上的天文攝影家們就能夠捕捉到很棒的水星鈉尾照片。史蒂文·貝拉維亞就分享了他捕捉這份不尋常景象的圖片和技巧（見下文）。

為什么水星會有一條“尾巴”？

答案的一部分在于鈉原子本身。這些鈉原子在太陽光的輻射下和小隕石的影響下，從水星的表面被釋放，進入水星的大氣層和宇宙中，就此形成了這顆星球的尾巴?！靶攀固枴碧綔y器發(fā)現(xiàn)，太陽光讓鈉原子分散開來，產(chǎn)生了黃色或橙色的焰色反應(yīng)。盡管如此，太陽不是只選擇性的將鈉原子從水星表面吹起，水星的鈉尾其實由多種元素組成，但是鈉原子在其中是“頭牌”，因為它在散發(fā)黃色光芒中做出了很大貢獻。那么水星的鈉尾究竟有多大呢？粗略地看，它有地球直徑的100倍長！

如何拍攝水星的“尾巴”？

在水星到達近日點（水星離太陽最近的點）的前后16天內(nèi)，它的“尾巴”最亮。每88天水星會到達一次近日點（也就是說水星要花88天繞太陽一圈）。在頂部的那張圖片中，史蒂文·貝拉維亞拍攝了水星，這天正好是水星最近一次到達近日點的后五天。

貝拉維亞告訴EarthSky，他看到了一篇文章*，這篇文章就啟發(fā)他用一種特殊的濾波器去拍攝水星的鈉尾，這種濾波器的過濾波長為589納米，允許鈉原子的光透過。閱讀完這篇文章后，他迫切地想去試一試，他解釋到：

看完那篇文章的第二天早上，我就買了一個589nm的帶有10nm帶通（濾波器的波長范圍）的窄帶濾波器。同時，因為濾波器送來時沒有配備適用于天文觀測的安裝用材，我設(shè)計了兩個環(huán)，請求我一個擁有3D打印機的朋友幫我制作出來，用于固定這個濾波器。沒過幾個小時，我就把它們?nèi)及惭b好了。真是妙啊！

貝拉維亞拍下的第一張水星鈉尾照片

貝拉維亞首先拍攝了水星鈉尾的照片。他使用了一架德國的赤道儀，并且將濾波器安裝在一個佳能的100mm鏡頭前。第一天晚上他拍攝了30張曝光時長為30秒的照片，而第二天晚上他拍攝了20張曝光時長為60秒的照片。這些照片都用到了博格（Borg）的90mm折射器。他說：

經(jīng)過第一晚的嘗試，我意識到如果有追蹤水星的天文望遠鏡可能是更好的選擇，因為水星的鈉尾非常的微弱，而且要保證所有的光子都盡可能頻繁地落在每個單獨圖像中相同的像素點上，才能顯示出來。此外我也注意到在兩天晚上，我想拍攝到盡可能多的照片，但是我得一直等到天足夠黑，水星的鈉尾才顯示出來。但此時水星已在下沉，要么在陸地下方，要么被視野附近的云擋住。

水星鈉尾的照片

(史蒂文·貝拉維亞拍攝了這張照片，它讓我們更清晰地看到了水星的尾巴。貝拉維奇在他十歲的時候就對天文學(xué)和天文攝影有濃厚的興趣，而在他一生的大部分時候，他都在研究航空航天，物理和天文學(xué)。)

(史蒂文·貝拉維奇制作了這張水星鈉尾的合成圖像。他疊加了30張30秒曝光拍攝的水星圖片，并且將那天夜晚的新月也組合到了圖片里。圖源：EarthSky community。)

(貝拉維奇拍攝了這張照片。他說：“只有波長為589納米的窄帶濾波器才能捕捉到鈉原子的黃色光芒?！?

宇宙中的鈉

使用了589nm波長的濾波器，天文學(xué)家可以研究的天體就不止水星了。太陽和彗星都是鈉濾鏡的理想觀察對象。天文學(xué)家們還觀察到來自我們的月球的鈉流，不僅如此，吹離月球后它們像霧霾一樣圍繞在木星周圍。如果在其他星系發(fā)現(xiàn)了鈉原子，天文學(xué)家們就能更好地研究巖質(zhì)系外行星。他們甚至可以通過鈉吸收帶來測量宇宙紅移和宇宙的尺度。

（圖片翻譯（從上到下）:7度，5角秒）

（這張圖展示了透過鈉原子濾鏡看到的7°夜空段，它發(fā)現(xiàn)水星背離太陽一面有長長的尾流。圖源：University of California，Irvine。）

（圖片翻譯（從上到下）：兩次飛掠捕捉鈉原子，太陽，水星，21200英里）

（當(dāng)NASA的信使號探測器飛掠水星時，它看到了太陽風(fēng)吹離水星表面的鈉，在與太陽相反的方向形成了這顆行星的尾流。像極了被太陽風(fēng)吹起的彗星的尾巴，指著背離太陽的一面。圖源：NASA。）

再次感謝您，史蒂文·貝拉維亞，他幫助我們收集到了這些信息。

如果您有水星那尾的照片，請將它上傳到EarthSky Community Photos上吧！

本文要旨：在背離太陽的方向上，水星有一條長長的尾巴。想要捕捉到它的話，可以使用電磁波譜上對應(yīng)鈉原子波長的濾波器。

BY:Kelly Kizer Whittand

FY:張姝鈴（Stella）

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