同样是太阳系的行星,为什么木星肉眼可见而天王星却几乎"隐身"?
看完这篇你会知道同样是行星,为什么木星像探照灯而天王星却几乎从人类历史上"消失"了两千年
晴朗的夜晚,你抬头看星空,那颗特别亮、亮得有点"嚣张"的白色亮点,很可能就是木星。但天王星呢?它也是太阳系的八大行星之一,却躲在黑暗里,让绝大多数人一辈子都没亲眼看见过它。同样是行星,差距咋就这么大?
亮不亮,距离和个头都说了算
你可以想象一下:同样是一盏灯,放在你面前两米远,和放在两条街外,哪个更亮?答案显而易见。木星平均距离地球大约6亿公里,听起来很远,但在太阳系里这已经算是"近邻"了。天王星呢,平均距离接近28亿公里,差不多是木星到地球距离的4到5倍。光从天王星跑到你眼睛里,路上就得多走好几倍的距离,亮度自然大打折扣。
个头方面,木星是太阳系里最大的行星,直径大约是地球的11倍,体积可以塞下1300多个地球。这么大一个"反光球"挂在太空里,接收太阳光的面积巨大,反射回来的光也多。天王星虽然也不小(大约是地球的4倍直径),但跟木星比就有点"委屈"了。个头小、距离远,两个劣势加在一起,亮度就彻底输了。
反光能力也有高下之分
除了大小和距离,还有一个关键因素——反光率,科学上叫"反照率",就是一个天体能把照到它身上的太阳光反射回多少比例。你可以把行星想象成不同材质的镜子:光滑的镜子反光强,粗糙的黑布几乎不反光。木星表面覆盖着厚厚的云层,颜色明亮,反射率相当高,大约能反射52%的太阳光。天王星的反射率也不低,大约在30%左右,但结合它那遥远的距离,最终到达地球的光量就少得可怜了。
打个比方:木星像是一面大而亮的镜子放在近处,天王星像是一面小一点的镜子放在很远很远的地方。你站在原地,当然只能清楚地看到近处那面。所有这些因素加在一起,木星在夜空中的亮度能排进前五名,而天王星的亮度只有5.7等左右,刚刚踩在肉眼可见的边缘线上——在没有光污染的绝佳环境下,视力好的人勉强能看到一个极其暗淡的小点,但大多数城市里的人根本没有机会。
那古人是怎么发现天王星的?
其实古人根本不知道天王星的存在,它是第一颗用望远镜发现的行星。1781年,英国天文学家威廉·赫歇尔用自制的望远镜扫描星空,才第一次注意到这个"奇怪的移动光点"。在此之前,人类认识了几千年的行星只有水星、金星、火星、木星、土星这五颗——因为只有这五颗用肉眼就能轻松看到。天王星的发现,直接把人类已知的太阳系边界往外推了一倍。
下次夜晚看到天上那颗格外亮的星星,说不定就是木星在冲你"打招呼"——而天王星此刻也在同一片星空里,只是它太低调,需要你带上望远镜,才能听到它的声音。