為什麼梅西爾星表沒有收錄英仙座雙星團？

巧合嗎？我不這麼認為。

我真的很不會挑文章照片，只好直接抓維基的雙星團檔案照(By Genuson, Wikipedia)

這篇文章大多出自O'meara Deep Sky Companions: The Messier Objects書中的"Why didn't Messier include the Double Cluster in his catalogue?"，但是還是有添加一些我自己的理解。然後記得要先看上一篇補充一下星表歷史背景。

我們已經知道梅西爾把M42到M45當湊數用，但像是M31、M6、M7、M24這些其實都肉眼可見，只要有認真觀察過天空編故事的文明都會對這些糊糊不陌生，那為什麼梅西爾要幫他們編號呢？整天掃射天空的彗星獵人會被這種初學者天體騙嗎？

要回答這個問題就需要回顧18世紀時的彗星搜索。彗星搜尋的市場從1758哈雷彗星如預期般回歸才起步，那時人們總算知道彗星不是神出鬼沒的天體，而是有一定規律，從此之後彗星開始冠上發現者的名號。之前的彗星通常都以年分紀錄，在哈雷之前沒人知道1531、1607和1682這三年出現的彗星其實是同一顆。發掘新彗星和計算軌道很快就變成天文學家留名的方式。前篇提到梅西爾是第一個專門系統性掃描天空尋找彗星的觀測者，在這個剛起步的領域其實用肉眼發現彗星並不罕見。從1758到梅西爾第一版星表終於問世的1774年的12年間共有12顆彗星被發現，其中有半數是肉眼發現的，不同於現在彗星遠在太陽系外我們就已經偵測到了。這可以初步解釋為什麼這些亮度高的入門天體還是可能跟彗星搞混，因為當時也只能找肉眼或是初階望遠鏡可見的彗星。

彗星越接近太陽亮度越亮，以當初的望遠鏡和肉眼自然是在太陽附近搜尋，才更有可能捕捉到新彗星，因此搜尋的最佳時間點就落在日落後和日出前（就像看金星和水星一樣）。以此得知梅西爾不是半夜爬起來上廁所順便加天體進星表。 前面說到的12顆彗星也是有半數是在離近日點兩週內發現。在曙暮光中有時候會不太容易辨識出熟悉的天體，也更容易誤認成彗星，先把所有糊糊的光點紀錄下來才不會錯當成新彗星。

當時彗星搜尋的方式是鎖定太陽升落的方向（現在的業餘搜尋好像也還是這樣做），在太陽南北各45度範圍內地毯式搜尋到離太陽仰角約45度的範圍，感覺上像是把太陽放在一個邊長是45度的正方形的中心。假設太陽從正西落下，望遠鏡會從西北方（北45度角）地平平行掃到西南方（南45度角），之後再垂直往上約三分之一到半個視野再從西南掃回西北。就這樣一直用之字形往上檢視，到離太陽距離約45度角高度收工。日出也是同樣的道理：假設是正東日出，在距離太陽45度的天區出現在地平的時候從東北或東南平行於地面搜索。看完這條之後已經有更多的天區升起，這時候就之字形掃下去，直到快要碰到太陽不能看為止。日落和日出各掃視正方形的一半，而這個範圍現在有些人暱稱為彗星的稻草堆，觀測者則在這個範圍尋找彗星的針般亮點。

知道了彗星搜尋原理之後就可以理解梅西爾目錄的篩選標準。上一篇文已經說過目的不是列出最亮或壯觀的天體，而是要排除所有稻草堆範圍內可能誤會的偽彗星。因此梅西爾第一版（前45個）中18個他自己發現的天體都落在黃道南北45度的範圍內（偷偷說一下O'meara他書中自己列的發現者和18個有出入，反正大概在20個左右），雖然黃道南北45度基本上就是半個天球了但這是除了所處緯度之外另一個進一步限縮梅西爾天體分布的限制。

O'meara認為位置就是英仙座雙星團沒有被列入目錄的原因之一。雙星團在巴黎是拱極，就算離地平最近也有20度，仰角不低容易辨識，加上搭配日出日落搜尋彗星的時間點判斷（算英仙是秋季星座）：

• 秋季日落時，英仙東昇中，不會干擾到面西的彗星搜尋
• 冬季日落時，英仙在過中天仰角最高，同時太陽在南邊落下不會和彗星搜索範圍重合
• 春季日落時，英仙西落中，與彗星搜索範圍可能重合
• 夏季日落時，英仙在最低點，黃道偏向北邊（雙子）也和彗星搜索範圍重疊

• 秋季日出時，英仙西落中，不會干擾到面東的彗星搜尋
• 冬季日出時，英仙在最低點，黃道偏向南邊（人馬）不會和彗星搜索範圍重合
• 春季日出時，英仙東昇中，與彗星搜索範圍可能重合
• 夏季日出時，英仙仰角漸高，黃道偏北（雙子）可能還是會沾到一點彗星搜尋範圍的邊邊

照這樣看來，春夏季是雙星團比較有可能誤判的時機。日落時如果暫時錯認，等天黑之後應該就可以正確判斷（反正是拱極怎麼轉都不會下去）日出時是從天黑開始看到天亮，O'meara認為一開始就可以看出是雙星團，如果是因為仰角不夠錯認，等天慢慢變亮雙星團也會慢慢爬高更容易辨識。另外雙星團本身獨特的雙核構造，還有附近容易辨識的仙后座亮星，都讓雙星團的辨識度遠高於其他天體。O'meara認為這是另一個梅西爾沒有把英仙座雙星團加入星表的原因—星團所處天區和天體特徵都讓這個北天數一數二的疏散星團沒辦法取得M編號。

O'meara這篇文沒有附圖，只用一句「初秋或春末才會在稻草堆北緣」簡單帶過。我自己的解釋是距離雙星團最近的黃道星座是白羊，直到巨蟹之後黃道開始往南。所以白羊/金牛/雙子/巨蟹（？）這一段北邊的黃道加上又靠近英仙座都有可能。維基給出來的時間範圍是4月19日到8月9日。但我不解為什麼O'meara沒有提到夏天也有進入搜索範圍的可能呢？是因為夏天太陽和雙星團的距離太過接近，導致掃日出前日落後的天區都會在碰到雙星團之前就因為太陽過亮而作罷嗎？

另外我還好奇因為黃道和地面的夾角，其實畫出來的搜尋範圍大概不會像我前面說的一個正方形這麼理想，之字形是要跟黃道垂直，還是要跟地面平行呢？這些問題可能要等以後看一些業餘彗星搜尋方式的資料才會更清楚。但雙星團本身長相奇特，導致誤判機率極低因而沒被列入這點我倒是覺得非常贊同。

接下來想把M102大亂鬥補完，但是同時又覺得感覺功課做得不夠，欸反正先寫出來比較重要，拋磚拋磚！