去年年末的日全食带给人们许多意外和惊喜！_风闻

　　原作：Guillermo Abramson

　　翻译：黄婧

　　校译：周学云 牧夫天文校对组

　　编排：姚顺仪

　　后台：库特莉亚夫卡 李子琦 胡永葳 徐⑨坤

　　原文链接：

　　https://skyandtelescope.org/observing/stargazers-corner/solar-eruption-during-the-great-patagonian-eclipse/

　　巴塔哥尼亚大日食期间的太阳爆发

　　发生在去年12月14日的日全食，其可见区跨越了位于智利和阿根廷的巴塔哥尼亚地区北部。虽然只有一小部分人有幸“享受”，但这次日全食却给所有人都带来了惊喜！

　　在上面拍摄的日全食照片中，对其下方的方框区域进行放大处理，可以隐约看到一个非常模糊且暗淡的小点（图中右下方小图）——索贺彗星（SOHO，C/2020 X3），这是一颗掠日彗星。图中右上方的小图是由发现此彗星的索贺号太阳和日球层探测器（SOHO，Solar and Heliospheric Observatory）几乎同一时间所拍摄的照片，圈中的小点即为此彗星。

　　图源：G. Abramson / 上图中右上小图: 索贺号太阳和日球层探测器

　　从这个动图中可以看到，索贺彗星（SOHO，C/2020 X3）从太阳附近经过，而后潜入太阳日冕层抛射的物质里消失掉了（CME）。

　　图源：ESA/NASA/SOHO/Karl Battams

　　新冠疫情肆虐，致使很多天文爱好者和科学家被迫取消观测计划。另外，天公不作美，对那些好容易才到达智利观测区的人来说，迎接他们的却是阴云密布。

　　同样因疫情的原因，阿根廷当局对于人们的活动和旅行都进行了限制，直到日食前几天才有所放开。为观测日食，数千人聚集在海滨城市拉斯格鲁塔斯（ Las Grutas ）和附近大西洋沿岸的度假村中。这里也阴天了，不过幸运的是，在全食发生之时，乌云恰好散去。

　　在阿根廷草原上进行观察

　　正如预期的那样，安第斯山脉和大西洋之间的大部分草原都是晴空万里。考虑到利迈河谷中的一个小镇Piedra del Águila预报的天气最好，我前往那里观测，结果并没让我失望。

　　为了多享受几秒钟的时间，避开小镇上的人群，我向观测带中心线靠近了一点。巴塔哥尼亚的风刮得很大，我在Pichi Picún Leufú大坝附近架起了设备，在稀少的植被旁找到可以遮挡些的地方。我带了一个小型赤道仪，一台佳能T3i相机和一个腾龙18-270镜头。通过佳能相机的Magic Lantern操作系统，一个在相机中运行的Lua脚本将进行全自动曝光。设备调试好之后，我只需要坐在那里静静等待，因为日食将花费很长时间分阶段进行。

　　只有站在月球本影中经历过日全食的人才明白， 95%的偏食和全食的区别不是5%，而是100%！

　　只有在日全食期间，月球才会完全遮挡住太阳明亮的表面（即光球层），将白天短暂地变成黑夜。天空暗淡下来，变成了让人联想到黄昏的深蓝色。金星和水星突然出现在被遮住的太阳旁边，土木大合则出现在另一边稍远的天幕。而几秒钟前太阳所在的地方是月球黑暗的轮廓，周围是幽灵般的日冕。巨大的太阳大气层被太阳磁场梳成了花瓣和细丝。

　　食既前（右）和生光后（左）短暂的钻石环、贝利珠和色球的几个大日珥是日食最精彩的部分。

　　图源：G. Abramson

　　虽然2019年的日食也是从智利和阿根廷穿过，全食带比这次偏北1000英里，但相比较起来，这次日食看起来很不一样：日冕更加径向对称，而且我在边缘可以看到很大的日珥，即使用肉眼也能看到明显而鲜艳的红色。这两种现象都与太阳在2019年末走出最小活动期有关。日冕出现了炽热的银白色，而非2019年的珍珠母色。

　　次日惊喜：日冕物质抛射和彗星

　　和往常一样，2分5秒的日食结束得太快了。但对拍摄的照片进行分析后，我在第二天发现了几个惊喜。

　　不管是业余还是专业的天文学者，都会立即认出这是日冕物质抛射的激波波前。快速检查索贺号太阳和日球层探测器（SOHO，Solar and Heliospheric Observatory）的图像后证实了，在日食开始时，2792活动区出现了一个中等大小的太阳耀斑。在全食开始时，伴随着日冕物质抛射，吹起了一个比太阳本身还大的气泡。

　　就像索贺号上的观测仪器一样，日冕仪可以产生人工日食，让天文学家观察这些在日冕向外传播到行星际空间时发生的剧烈事件。但是日冕仪占据的空间比太阳圆面还大，所以只有在自然日食期间，我们才能有幸目睹日冕内层的结构。这样的观测强调了日全食的科学意义，即使在太空望远镜时代也是如此。

　　全食时分的景象，左下方的大椭圆形结构是日冕物质抛射，月球轮廓周围可以看到大的红色日珥和部分湍流色球，此外还可以看到蛇夫座的几颗星。这张合成图像融合了11张单独的图像，涵盖了广泛的曝光范围以捕捉明亮的低层日冕和较暗的外冕。

　　图源：G. Abramson

　　进一步检查后发现了另一个惊喜：这张图拍到了一颗彗星！在日食期间，我曾短暂地在天空中搜寻水星和金星之间的伊拉斯姆斯彗星（C/2020 S3），但没有成功。这颗彗星在前一天到达了近日点。但这里还有另一颗，并再次在索贺号探测器的图像中得到证实。事实上，泰国业余天文学者Worachate Boonplod仅仅在前一天刚发现这颗C/2020 X3彗星（SOHO，索贺彗星）。这颗小克鲁兹族（ Kreutz family ）掠日彗星在日食后不久就被蒸发了。

　　我们中的许多人还可以看到在全食前后不久，被遮挡后的“太阳”黑暗表面（严格来说是月亮的背阳面）有明显的影子在闪动。一位朋友将它们描述为“风的影子”。用非诗意的话来说，这些迅速移动的影子是一种闪烁现象，就像星光闪烁一样，只是它的亮度更高。由于大气扰动，密度不均匀，当太阳的光球层只有一丁点光露出时，大气会弯曲光线并将其投射到被遮住的黑暗表面上。

　　Pablo Barrios是一位化学家，也是一位狂热的天文学家。他在大西洋海岸附近的阿根廷巴尔切塔观测日食时，捕捉到了影带出现在薄云上的短暂现象。正是这个云层给人们的观测带来了很大威胁，还好最终影响不大。左图为影带在全食前出现在云层上（右图为它们消失时。

　　图源：P. Barrios

　　在2019年和2020年，日全食的路径都穿越了阿根廷和智利——今年的路径将再次接近本土（原作者为阿根廷人）：全食带将在2021年12月4日覆盖南极洲的阿根廷奥卡达斯科考站。

『天文时刻』 牧夫出品

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