彗星,是一种拖着长长尾巴的神秘天体。人们常常对它和流星傻傻分不清。而这个10 月,秋天的夜空中将有一颗从前没有的亮星在闪耀,它正是紫金山彗星,很可能是近年来最亮的大彗星。
被妖魔化的小天体
早在公元前613 年,《春秋》中就记载过一颗彗星。经考证,那或许是世界上对哈雷慧星最早的记载。在我国古代,人们把彗星视作天空中的异象,将它与凶吉祸福联系在一起。而在西方,人们认为彗星身后的大尾巴全是有毒气体,扫过地球时会给生命带来灭顶之灾。
现在我们知道,彗星其实是太阳系中的一种小天体。只要不砸在地球上,它们与人类的命运几乎不会产生交集。
飞奔吧,脏雪球
彗星主要由太阳系形成之初遗留下来的物质混合而成,比如松散的冰、尘埃和岩石,就像一个“脏雪球”。彗星绝大多数时间都处于冻结的状态,表面粗糙而干燥。
在远离太阳时,彗星反射的阳光非常少,比铺马路的黑沥青还要暗,是太阳系中最暗的天体。在彗星靠近太阳时,炽热的太阳会让彗星释放出成吨的气体和尘埃。
星星“炸毛”,变身巨无霸
彗星的彗核通常体积不大。随着彗星靠近太阳,喷发出越来越多的气体和尘埃,使彗星渐渐“炸毛”。其中彗发,也就是彗核外的一圈发光层,可宽达数千公里;而彗星身后拖着的长尾巴,能绵延数百万甚至上亿千米,比太阳的直径还要大。
彗星原来有两条“尾巴”
如果仔细观察,你会发现彗尾其实的是分叉的。最显眼的那条是尘埃尾,通常会微微偏斜地扫向远离太阳的方向,这是太阳风将尘埃和气体吹向了彗尾的后方。还有一条,是由带电气体粒子形成的“离子尾”,像一根细长的针,笔直地指向远离太阳的方向。
不是每颗彗星,都有归期
最为人熟知的彗星要数哈雷彗星,它沿着一个巨大的椭圆轨道绕太阳运行,每隔70 多年回归一次。像这样周期小于200 年的彗星,被称为短周期彗星;几百年甚至几千年才回归一次的彗星,被称为长周期彗星。
不过,也不是每颗彗星都会回来。有一些彗星的轨道并不规则,一旦离去就永不复返,称为非周期彗星;有的彗星可能与行星发生碰撞,或被太阳的引力撕碎;有的彗星每次经过太阳都会缩小一些,终有一日蒸发得干干净净。
星球好奇心
Q 彗星究竟是从哪里来的?人类能到达彗星上吗?
A: 关于彗星的起源和演化,科学家们提出了许多假说。目前普遍认为,那些周期小于200 年的短周期彗星,起源于海王星轨道外的柯伊伯带附近;而长周期彗星起源于太阳系边缘的奥尔特云区域。柯伊伯带和奥尔特云就像是彗星的仓库,当彗星受到经过的恒星或银河系潮汐引力的扰动时,就会脱离它原来的位置,进入太阳系内部,在太阳的引力作用下飞向太阳,成为我们看到的彗星。
Q 彗星很稀少吗?为什么我从来没见过?
A: 太阳系内约有数亿到数十亿颗短周期彗星和数万亿颗长周期彗星,目前人类已知具体轨道的彗星不到4000颗,另外还有至少7000 颗彗星的轨道不明确。每年有很多彗星进入太阳系内部,但明亮到能肉眼看到的彗星很少。那些特别明亮和壮观的彗星极其罕见,被称为“大彗星”。
Q人类能到达彗星上吗?
A: 短期内人类或许到不了彗星,但人类的探测器早已造访了彗星。2004 年,欧洲航天局向67P 彗星发射了“罗塞塔号”探测器。历时10 年,追逐距离超过40 亿公里,探测器在2014 年与目标彗星会合,并释放菲莱登陆器在彗星着陆,传回了彗星的照片,开创了历史。
两个天文台的共同发现
紫金山彗星很可能就是近几年最亮的大彗星。
紫金山彗星,全称是紫金山- 阿特拉斯彗星,编号C/2023 A3。2023 年1 月9 日,中国科学院紫金山天文台首次捕捉到它的踪迹,随后便又观测不到了。一个多月后,ATLAS(小行星陆地撞击持续报警系统)南非天文台通报发现了新的彗星。经过一番比对,这两颗彗星是同一天体,因此以两个天文台的名字共同命名。
追踪紫金山彗星
紫金山彗星来自奥尔特云,在今年的9 月底到10 月,是它接近太阳的时候。尤其是在10月上旬,离太阳极近的彗星将展现一条美丽而壮观的尾巴。
10 月初,我们可以在日出前的地平线附近,面向太阳东升的方向找到它。到了10 月中旬,在傍晚日落后的西方则更容易发现它的踪影,彗星将会离开地平线升得越来越高,但也同时会逐渐失去它的亮度,直至在十月中下旬消失不见。
八万年一次的相遇
紫金山彗星的速度也十分惊人,达到每小时29万千米,相当于不到2 秒钟就能从北京飞到天津。不过,和流星不一样,彗星在天空中并不会明显移动,因为它距离地球仍然十分遥远。要区分彗星与其他的星星,只需要寻找它独特的长尾巴。
据预测,紫金山彗星的轨道非常大,绕太阳运行一周需要80660 年,也就是说,这将是我们唯一一次与它邂逅的机会,如果有条件观测,一定不要错过它哟!