水星凌日（水星凌日是什么现象）

今天和大家分享一个关于水星凌日的问题(水星凌日是什么现象)。以下是这个问题的总结。让我们来看看。

水星凌日（水星凌日是什么现象）

为什么水星凌日出现在5月，持续时间最长？

现代的水星凌日通常发生在5月或11月，后者的可能性更大。事实上，水星并不是每次绕太阳运行都经过太阳。它的轨道不总是在同一平面。

在这次凌日现象中，水星的视直径只有12美分，而太阳的视直径约为1900美分，这意味着水星的凌日只能覆盖太阳表面的0.004%，相当于太阳表面出现了一个小黑点。然而令科学家欣喜的是，这次水星凌日是最佳观测时机，水星掠过太阳表面的时间长达7.5小时。

什么是凌日现象？

凌日现象是水星和金星。只有可能靠近太阳的行星才能看到地球上的凌日现象。只有地球上的行星才能穿越边境。

另一方面，只要是内行星，经过足够长的时间，总会出现凌日现象，这种现象发生在太阳、地球和一颗行星在一条直线上的时候。

凌星检测方法

行星凌日法

行星凌日法是一种通过分析凌星现象发生时恒星的亮度变化来计算行星轨道和质量参数的观测方法。观测原理是在凌日过程中，由于前方行星的遮挡，恒星亮度减弱。这种亮度减弱现象是周期性出现的，因此可以探测到恒星周围有行星存在。这种方法是到2015年观测系外行星最广泛使用的方法。

理论定义

天文学家已经发现了许多太阳系外的行星。当一颗系外行星围绕其恒星运行，直到恒星面向地球时，就会出现类似“金星凌日”的现象，这种现象被称为“凌星”。当凌星现象发生时，恒星的光线被阻挡和减弱。天文学家可以通过恒星的亮度变化来确定系外行星的轨道倾角，进而确定它们的质量。通过观测凌星发现系外行星的方法被称为行星凌日法。

基本原理

凌日法的基本原理是，对于那些轨道平面接近视线的系外行星，行星可能会从它们的母星前面经过，就像太阳系中的水星凌日或金星凌日一样，天文学上称之为行星凌星。在凌日过程中，恒星的亮度会因为被前方的行星遮挡而减弱。这种亮度减弱的现象是周期性出现的，因此可以发现恒星周围存在行星。小型望远镜也可以通过这种方式发挥作用，但不太适合天体。当然，恒星的亮度会被凌星现象减弱。当凌星发生时，一颗木星大小的行星会降低其母星的亮度约1%，而地球大小的行星的相应数字仅为0.01%。可见，用这种方式发现外星球，需要很高的测光精度。

观察模式

收集数据

首先确定观测的目标源，根据天文台使用望远镜的位置选择便于观测的目标行星，选择对恒星视星等干扰较大的行星进行观测。

接下来，确定凌星时间。根据国际凌星观测网站提供的记录数据，确定了凌星事件的预测时间。预测时间前，安排仪器开始观察使用V滤镜，根据光源亮度确定合适的曝光时间。在凌星事件预测后0.5 ~ 1.5天停止观测，防止观测源因预测时间不准而无法完全拍摄。

最后根据拍摄数据，得出观测数据。

纠正错误

获得凌星的观测数据后，对数据进行预处理。由于CCD的热电子噪声和CCD像素之间的灵敏度差异，引入了附加效应，所以观测到的CCD图像不能完全反映拍摄到的天空空区域的情况。为了消除这些附加影响，首先应对图像进行预处理。包括零场校正、暗场校正和平场校正。在正常观察期间，通常拍摄多个零场、暗场和平场图像。校正前使用imred/cedred包下的zerocombine、darkcombine、flatcombine合并多幅图像的零场、暗场、平场图像，然后使用ccdproc命令校正目标图像。

数据处理

在这些预处理阶段之后，通过使用MaxiM DL软件来测量待测星、周围的比较星和校准星。一般在视场内选取两颗参考星和一颗亮度与主星相近的定标星。参考星和巡天星的位置和恒星等信息来自辛巴德和USNO的在线星表。在测光不良的过程中，因天气原因无法观测到的图像或应根据实际情况剔除。MaxIM DL差分测光步骤如下:用MaxIM DL打开预处理图像，用测光命令选择目标星、参考星和定标星，手动写入找到的参考星的星等，设置测光光圈值。经过设定和测光，可以得到目标星、参考星和定标星的星等同性。最后得到待测星和定标星的光变曲线，分别用于分析凌星事件和估计相对测光精度。