我國有悠久的彗星觀測曆史,甲骨卜辭中就有“彗異”的記載,史料中關於觀測到彗星的記錄截止到清末為止不下250多次,特別值得提到的是長沙馬王堆漢墓中出土的帛書彗星圖,繪有29幅形態各異的彗星,反映出遠在戰國末期的秦漢之際,人們已經十分細致地區分了彗星的形態。他們在肉眼觀測的條件下,甚至在彗頭中看出了彗核和彗發。對彗尾的區分更細,有細而直的,有彎曲的,也有粗寬彗尾。由此可見,從古至今發現和觀測彗星,一直是人們極感興趣的觀測活動。

望遠鏡發明以後,發現新彗星成為許多業餘天文學家努力追求的目標之一。他們轉動著望遠鏡巡天尋覓,希望發現1顆新彗星的幸運降臨到自己頭上;對預報回歸的彗星,也渴望最先看到它的身影。這種辛勤的搜尋有時能得到很大鼓勵,在第一次預報哈雷彗星將於1758年再次回歸時,多少人翹首以望,但一個德國農民巴裏茨歇因最先看到它的回歸而記人史冊。在眾多的搜尋彗星的觀測者中,有不少佼佼者,他們善於捕捉到目標。例如澳大利亞有一個名叫布雷德的業餘天文學家,他被譽稱為“彗星獵手”,在1972~1980年間,他一個人就發現過11顆彗星,確實不凡。

發現新彗星是非常激動人心的,觀測他人已經發現的彗星也是饒有興味的。它們不但形態各異,就是同一顆彗星再次回歸也會與上一次來臨時有明顯的甚至很大的變化。觀測彗星的有麵分子越來越受到重視,人們希望通過觀測彗星對星際空間的物理狀態和太陽係的演化有更多的了解。

彗星最初出現在天幕上,是繁星中二個不太亮的模糊的小斑點,它相對於周圍的恒星有緩慢的移動。搜尋就以這種模糊的略亮於背景的斑塊為對象。一旦找到這樣的天體,還不能說已經發現了彗星,因為這個斑塊也有可能是星雲或者星團。要剔除它是星團星雲,一看星圖上這一位置是否有已知的星團或星雲,另一個看斑塊有無相對於恒星的運動。如果相隔幾分鍾或10幾分鍾就看出它有明顯的移動,它就不是星團或者星雲,而很可能是彗星。相對於恒星有運動的天體還有小行星、人造地球衛星、流星或者火流星。暗的小行星一般不可能在較小的望遠鏡裏為肉眼所見;人造地球衛星的移動要比彗星快得多;流星或火流星稍瞬即逝,亮度變化迅速,和彗星有明顯的區別。

尋彗望遠鏡及其他器材

尋找彗星不需要很大的望遠鏡,一般隻要有1架口徑大於10厘米的望遠鏡就行了,但是焦距太長的望遠鏡不適用,因為取大率大了,暗弱的斑塊經放大後就消失在背景的天光中了;而太小的視場,大大降低了搜尋的效率,不合尋彗使用。因此選用10~15厘米口徑,放大率在20倍左右,視場大於21的望遠鏡比較好。

尋彗望遠鏡一般為地平式裝置,要求移動靈活,止動有效,兩個轉動方向都有帶著刻度的度盤。因為觀測時可能止動垂直方向的移動,而使望遠鏡沿等高圈水平方向轉動;也可能止動水平方向移動,而使望遠鏡沿地平經圈方向轉動。如果止動不好,兩個方向都在變化,很難確定搜尋的天區是否已經被搜尋過。如果望遠鏡是赤道式裝置,同樣要求赤煒和時角兩個方向都能靈活移動,並有有效的止動0

除了望遠鏡外,尋彗觀測必需的工具還有星圖、鍾表、筆、記錄本、照明器等。如能選擇星圖上的暗星與使用望遠鏡所能觀測到的暗星一致或者比較接近最好,因為依圖巡天時不會因圖鏡不符而費時費力。一般可用“捷克星圖”或觀測變星使用的變星星圖;石英鍾的普遍應用使觀測用鍾表十分容易解決;但照明器卻很值得重視。為了看清視場中的暗斑,必須使眼睛保持很高的靈敏度。經過一定時間對黑暗環境的適應,眼睛可以對微弱的光源產生反應。如果照明器太亮,盡管是一晃,也使眼睛的良好狀態被破壞,重新適應耗時費力,所以照明器以用暗紅色為宜,用紅布或紅紙包起來的手電筒隻要看清星圖上的星點就適合。

搜尋彗星的觀測步驟

彗星隻有在接近太陽並在太陽光照耀下產生彗尾時,才容易為人們所發現,所以經驗告訴我們,絕大多數彗星都是在離太陽角距在好以內被發現的。這就是說搜彗觀測的重點是圍繞太陽財角距以內的那部分天空,在這一範圍內沒有找到目標,再向大於角距的星空搜尋。顯然,前半夜西半天球是重點,逐漸側向西北半天球,子夜前後,轉向北半天球;後半夜,重點搜尋東北半天球,到黎明前轉向東半天球。為了能在背景上區分出微弱亮於背景的斑塊,自然是無月的晴夜最適合觀測,若有月光,因天空背景增亮,隻能看到較亮的彗星。

有了觀測範圍,也不能盲目無序地東瞧一下西望一眼,要製定一個觀測程度,以做到既不漏掉一大片天空,也不重複已觀測過的天區,可以編3種觀測程序:

第一種稱為等高平移法。將望遠鏡的高度指向,止動在略高於地平@角度,在正西左右各#的範圍內逐漸改變方位角,掃過高度的天空;沒有找到,再升髙望遠鏡的高度,升高的角度要使與第一層掃視銜接為宜,然後止動高度,重複變化方位角的掃視,為克服偶爾疏忽造成的疏漏,每一層掃視要來回各掃視一次,可以先左後右,再由右回左重複一次。層層改變高度,直至天頂為止。等高平移法前半夜以正西方向為掃視中點,逐漸轉為以西北方向為中點,到子夜把掃視的中點定在正北方向。順理成章,黎明前就要以正東方向作為掃視的中點了。對有地平裝置的望遠鏡來說,等高平移法十分方便。

第二種方法稱為選區掃視法。有的彗星已有預計可能出現的大致星區,就可以采取選區掃視法,或者按照觀測時刻,知道發現彗星概率最大的天區,則選區掃視法可以突出重點,提高搜彗效率。彗星可能發現的髙概率星空,自然與觀測時間有關,有些人根據曆史上發現彗星的情況,統計了不同月份哪些星座內容易發現彗星而提出選區。但這種統計也隻能供參考,不一定得照搬。總之,選區掃視法建立在髙概率發現彗星區確定的基礎上,與觀測者自身的經驗很有關係。

定好選區後,在星圖上勾畫出選區範圍並對選區編號,然後定出每一選區在觀測時間內地平高度的上下限和方位角的左右限,再按選區依次在選區內采用等高平移法一個選區一個選區地觀測。直到觀測完預定的所有選區。

以上所列選區,在采用時不要機械套搬,原則上要掌握選區與當時太陽的角距,將觀測重點放到距太陽範圍內。

第三種方法是選區時角平移法。如果你采用的是赤道式裝置望遠鏡,可以根據觀測時刻太陽的位置在星圖上勾出搜彗觀測範圍,按赤經算出觀測時間的時角範圍,然後在選區內轉動望遠鏡赤緯指向,沿時角方向來回轉動望遠鏡,再逐漸升高赤緯,用類似等高平移的方法觀測,直到選區全部觀測完畢。

發現彗星目標後的工作

發現霧狀斑點後,首先要排除它是星團或者星雲的可能性,然後詳細記錄發現時間、彗星所在星座及位置(赤經和赤緯眾估計亮度(星等)、當時所見彗星的外貌特征、該斑點在恒星間移動的方向及移動速度(估計值),並將觀測者的姓名、住址、使用儀器及星圖、記錄下的觀測資料,迅速通知附近的天文台站,以免失去發現新彗星的優先權。