目視顏色正在變深的木星赤道區

今年整個上半年沒幾晚好天氣適合看星星，當然看木星的次數也比往年少很多，不過近幾年都有認真畫圖，木星大概的模樣留在腦海，所以如果出現比較大的變化倒是不難察覺。今年木星最熱的話題應該是大紅斑的剝離現象，有些媒體甚至用 "300 年來的大紅斑即將消失" 為題吸引大家的注意，網路、社團... 的木星相片也幾乎全被大紅斑洗版。但今年比較吸引我的反而是木星中央赤道區的顏色變化事件，因為很容易看見，小口徑也看得出，相較前幾年看起來真的是大大不同，恰巧六月份雜誌有篇文章 (作者: Thomas A. Dobbins) 也講到這個現象，我對照自己前幾年畫過的木星，再一年一年回頭查 ALPO-Japan 裏相片，甚至還看完 Williams, A. S. 在 1920 年發表的論文，還有 2018 年十月底一個研究團隊以熱紅外線望遠鏡記錄超過 30 年資料發表的報告...... 發現，還真有這個木星的天氣循環現象呢!



這是今年 2019 畫的木星:

赤道區 (EZ) 明顯顏色較深，對照南熱帶區 (STrZ) 更加明顯，STrZ 更白而 EZ 更深；此外南赤道帶 (SEB) 也有變化，變得比較細，氣流也比較亂。


其實 2018 年已經開始有些變化:

整體 EZ 色澤雖然沒有明顯變化，但 Seeing 好時常能發現 EZ 裏帶有深色的細紋。




相較起來 2017 年就很乾淨:

2017 年畫的 EZ 與 STrZ 顏色相近，都是偏白、亮。



2016 畫的也有些不同，顏色深淺甚至倒過來:

2016 畫的木星，STrZ 顏色比 EZ 還深，SEB 看起來相當厚實、明顯。



木星的 "帶" (belt) 與 "區" (zone) 為什麼看起來顏色深淺不同? 這主要跟木星大氣本身垂直上下運動，以及上層氣流的溫度有關；一般來說 "區" (zone) 的上層氣流溫度較冷，而 "帶" (belt) 的上層氣流溫度較暖；在 "區" (zone) 裏，大氣主要是從底下湧上的氨氣，擴散、冷卻，形成一層白雲或是氨氣的冰晶在大氣頂層，因此我們看見白色或淺色的帶狀。而 "帶" (belt) 的大氣主要是較下層的溫暖空氣，而且越下層越溫暖，呈現由磷、硫還有碳所混合形成色澤多變的暖/暗色調。


去年底英國有個大學 (University of Leicester, UK) 團隊作了大尺度規模的木星天氣研究報告，發現每 6~7 年 EZ 上的氨氣冰晶或白雲就會開始消失個 12 ~ 18 個月，1973、1979、1992、1999、2006 都發生過；不過仔細看這個週期發現有兩個洞... 1979 與 1992 間的 "1985"，以及 2006 之後的 "2013"，其實這兩年冰晶或白雲有消退，只是沒有完全消散乾淨。科學研究資料當然很準確，熱紅外線的相片顯示的有就是有，沒有就是沒有 (Thermal-Infrared 的深淺跟眼睛看到的剛好相反喔，熱的呈現淺色，冷空氣是深色)，不過我們這種業餘、休閒娛樂的觀察看到的週期就沒那麼精確了，如果氨氣冰晶或白雲沒消散乾淨並不容易察覺，所以一開始我是以為跟木星公轉週期差不多， 12 年發生一次。


我一年、一年往回查看 ALPO-Japan 裏的相片，跟今年類似最明顯的 EZ 變色現象發生在 2006/2007 年；2013 年的 EZ 裏是有不少細紋，不過我有點懷疑一般家居目視看得出來嗎? 2012 與 2011 也沒有，2010 不但沒有，還發生 SEB 淡到快看不見的事件。再繼續往前追居然可以追溯到 80 幾年前的 1933 年，當然在 20 世紀時素描比相片多得多。除此之外還有個發現令我震驚不已，就是現在仍然在 ALPO-Japan PO 素描的幾位觀測家，有些甚至在 1970 年代起就看見他們名字了，畫了 50 年耶! 真是佩服到不知道該說什麼才好!!


歷史上有記錄 EZ 顏色變最深的一次據說是在 1861 年並持續到 1865 年，有多黑? 1964 年當時基輔天文台的台長曾根據當時資料與其它天體的亮度交叉比對後分析報告說，黑到木星整體可視亮度降低了 15%，誇張吧? 1920 年當時領導木星觀測的亞瑟.史坦利.威廉斯 (Williams, A. S.) 發表一份 EZ 顏色變化事件的報告，其中 1869 年以後的資料比較明確:

1860 年前的紀錄零碎，也不那麼可靠；不過梅西爾先生在 1767 年的四張木星素描也有黑粗帶狀出現在 EZ，威廉赫歇爾 1790 與 1792 的木星觀測也有 EZ 變色的紀錄，還有歐洲其它天文學家 1839 年的變色記錄... 威廉斯先生一路看下來最後推論，大概每 12 年一個變色週期，這跟我看/查到的相片記錄差不多，不過前面有提到近代科學家觀測的結果頻率只有一半，6~7 年變一次。


好吧，雖然不像 "大紅斑快解體" 事件這麼聳動，但不管如何，對一個目視者而言，能夠親眼看見一個天文現象的變化可是非常感動的事呢!! 木星一向被叫做 "業餘者的行星"，因為它夠大、又亮、變化也多，超適合業餘的家居觀察記錄，看到日本這麼多執著的觀測者，忍不住會想... 這麼好玩有趣的事，為什麼我們沒有呢? 還是說其實有，只是都隱藏著自得其樂而已?