彗星经天

■肖东

彗星，或称扫帚星，是一种天体，由太阳系外围行星形成后所剩余的物质（如冰冻的气体、冰块、尘埃）组成。彗星质量很小，只有地球质量的几千亿分之一，通常沿着扁平的轨道围绕太阳运行，绕行一周所需的时间由几年至几百万年不等。部分科学家认为研究彗星可能揭开生命源起的秘密。

彗星以其拖着的长尾巴而得名，“彗”的本意就是帚。《说文》：“彗，埽竹也。”而西方语言中的“彗星”一词，来自希腊语,意为“长发”。

人类历史上第一个被观测到周期性围绕太阳的彗星是“哈雷彗星”。中国古人把彗星叫做“星孛”，《春秋》记载，鲁文公十四年（公元前613年）“秋七月，有星孛入于北斗”，这是世界上关于哈雷彗星的最早记录。中国《晋书·天文志》载有：“彗星所谓扫星，本类星，末类彗，小者数寸，长或经天。彗星本无光，傅日而为光，故夕见则东指，晨见则西指。在日南北皆随日光而指，顿挫其芒，或长或短。”准确地描述了彗星的形态。

彗星由彗核、彗发和彗尾组成，彗核和彗发构成彗头，彗核顾名思义为彗星的核心，大小通常在数十千米以内。彗发为彗星接近太阳时因受太阳光的照射，被凝结成固体的气体成分被蒸发出来，进而在彗核外围形成反射太阳光的气团，其大小可达10万千米。一些彗星的彗发外面还有一层“彗云”，主要由氢原子组成，又叫做氢云。彗尾为彗发受太阳辐射或太阳风的吹袭，迫使部分彗发物质向背离太阳的方向流动，成为长条形的彗尾，而彗尾又可细分为尘埃彗尾与离子彗尾两部分。尘埃彗尾多是白色而粗的，尾巴沿着彗星轨道而分布，离子彗尾多为蓝色而细的，尾巴直指太阳的反方向，大家可以看1997年4月的海尔·波普彗星的照片便容易明白。彗尾有单条，也有好几条。彗尾长度可高达数百万千米，甚至上亿千米，因此人们可以透过肉眼或望远镜观察到彗星与太阳间的互动。

但是值得注意的是，因为距离太阳远或者彗核不大等等的缘故，并非所有彗星都具有上面所述的这些结构。许多彗星只能通过望远镜观测到，称之为“暗彗星”。当海尔·波普彗星还没接近太阳（1995年8月—1996年末）或远离太阳时（1998年初至今）就是这种看上去像椭圆的星云般的形象。

彗星轨道多数是抛物线，少数是极为狭长的椭圆或双曲线。具有椭圆轨道的彗星，周期性地在太阳附近出现。彗星依照轨道周期的长短区分为短周期彗星与长周期彗星两种，只要周期少于200年者为短周期彗星，反之则为长周期彗星。短周期彗星的轨道大多与黄道面同一平面，而长周期彗星的轨道可以和黄道面成任何夹角，比如百武彗星的夹角约为124°。而抛物线或双曲线轨道的彗星则被称为非周期彗星，它们只接近太阳一次。

■海尔·波普彗星在一棵树的上方划过

彗星的轨道还可能受到行星引力的影响改变原来轨道的形状，尤其是通过行星轨道非常接近行星的时候。如果由于行星的影响而使彗星速度加快，则有可能使彗星脱离太阳系。反之，当速度减慢时，长周期彗星可能会变成短周期彗星。非周期彗星甚至被捕获，成为周期彗星。

也正是由于彗星轨道的奇异特性，使天文学家一直在争论它是否是太阳系的一员。

彗星可根据运行轨道的不同分为三种类型：离心率e＜1的椭圆、离心率e=1的抛物线和离心率e＞1的双曲线。而在椭圆形轨道上运行的彗星就称为周期彗星，周期彗星又可分为周期小于200年的短周期彗星和周期大于200年的长周期彗星。但彗星的周期会受到大质量星体（主要是木星和土星）的扰动影响而改变，如1994年“苏梅克·列维”9号彗星就是受到木星的扰动，从而使它偏离了原来的轨道并撞上了木星。

在1995年前，彗星是依照每年的发现先后顺序以英文小写排列，如1994年发现第一颗彗星就是1994a，以此类推，经过一段时间观测，确定该彗星的轨道并修正后，就以该彗星过近日点的先后次序，以罗马数字Ⅰ、Ⅱ等排在年之后（这种编号通常是该年结束后2年才能编好），如“苏梅克·列维9”号彗星的编号为1993e和1994X。

除了编号外，彗星通常都是以发现者姓氏来命名，但一颗彗星最多只能冠以三个发现者的名字，“苏梅克·列维9”号彗星的英文名称为Shoemaker-Levy 9。

从1995年起，国际天文联合会参考小行星的命名法则，修改了彗星命名法，采用以半个月为单位，按英文字母顺序排列的新彗星编号法。以英文全部字母去掉I和Z不用，将剩下的24个字母依顺序，如1月份上半月为A、1月份下半月为B、依此类推至12月下半月为Y，其后再以1、2、3等数字序号编排同一个半月内所发现的彗星。此外为方便识别彗星的状况，于编号前加上标记：

A/可能为小行星；

P/确认回归1次以上的短周期彗星，P前面再加上周期彗星总表编号（如哈雷彗星为1P/1982 U1或简称1P亦可）；

C/长周期彗星（200年周期以上，如海尔·波普彗星为C/1995 O1）；

X/尚未算出轨道根数的彗星；

D/不再回归或可能已消失了的彗星（如苏梅克·列维9号彗星为D/1993 F2）；

S/新发现的行星之卫星。

如果彗星破碎，分裂成数个以上的彗核，则在编号后加上-A、-B……以区分每个彗核。回归彗星方面，如彗星再次被观测到回归时，则在P/（或可能是D/）前加上一个由IAU小行星中心给定的序号，以避免该彗星回归时重新标记，如哈雷彗星有以下标记：1P/1682 Q1=1P/1910 A2=1P/1982 U1=1P/Halley=哈雷彗星。

目前有5颗天体被同时列入小行星和彗星的名单中，分别为:

95P/开朗=2060开朗

107P/威尔逊·哈灵顿=4015威尔逊·哈灵顿

133P/Elst-Pizarro=7968 Elst-Pizarro

174P/Echeclus=60558厄开克洛斯

176P/LINEAR=118401LINEAR

彗星奇特的形态，加上偶尔才能看到，古代许多地区的人们都把它视为上天的一种征兆。在中国古代，人们把它看做灾祸降临的不祥之兆，称之为“灾星”。欧洲曾经把它看做上帝给予的预示。钱钟书说，“古人每借天变以谏诫帝王”，“以彗星为‘天教’、荧惑为‘天罚’”，“然君主复即以此道还治臣工，有灾异则谴咎公卿”。

■2011年12月21日国际空间站的宇航员拍摄的彗星照片

■1976年拍摄的威斯特彗星