天文科普 │ 彗星

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图为霍尔姆斯彗星（Comet Holmes）

（图源：Wikipedia）

我曾注视过十几颗至今仍不为人知晓的彗星，它们缓慢地划过天际，在太阳的来客记录中留下了自己华丽的一笔。

——莱斯利·佩尔蒂埃





彗星的组成



彗星的英文comet来自古希腊语κομήτης，意为“留着长发”，它由彗核（nucleus）、彗发（coma）和彗尾（tail）组成。彗星的亮度和形状会随日距变化而变化，通常呈云雾状的独特外貌。

彗星其实是天王星和海王星这两颗巨行星形成时残留下来的飞行冰山。今天，有数十亿颗彗星存在于海王星和冥王星轨道之外冰冷的区域中。其中的一颗“宇宙冰山”受到海王星或是从太阳系旁经过的恒星的微弱引力的影响，将被送上一条前往地球所在的内太阳系的道路。（《夜观星空》，[加]特伦斯·迪金森）





图为彗星的结构（图源：Wikipedia）

彗核由冰物质构成。当彗星接近恒星时，彗星物质升华，在冰核周围形成朦胧的彗发和稀薄物质流构成的彗尾。通常彗星的彗尾不止一条，在特殊情况下，彗星还会存在“反向彗尾”，又称“向阳彗尾”。



彗星的轨道



彗星绕太阳公转的轨道有椭圆轨道、抛物线轨道和双曲线轨道3种。然而，并非所有彗星都像哈雷彗星一样有周期性轨道。一般情况下，若彗星的轨道为周期性轨道，则彗星的命名之前有字母“P”，如哈雷彗星（1P/Halley）；若为非周期轨道则有字母“C”，如爱喜彗星（C/2014 Q2）。



图为彗星的椭圆轨道（图源：百度百科）



著名的彗星





图为哈雷彗星（Comet Halley）

（图源：Wikipedia）

最著名的彗星非哈雷彗星（Comet Halley）莫属。中国人对哈雷彗星的记载，最早可上溯到殷商时代。“武王伐纣，东面而迎岁，至汜而水，至共头而坠。彗星出，而授殷人其柄。时有彗星，柄在东方，可以扫西人也！”（《淮南子·兵略训》）据张钰哲推算，这是公元前1057年哈雷彗星回归的记录。

哈雷彗星的回归周期为76.1年，下一次我们有机会见到它的时间是2061年。





图为壮观的海尔–波普彗星（Comet Hale–Bopp）

（图源：Wikipedia）

1995年被两位业余天文学家发现的海尔–波普彗星（Comet Hale–Bopp），拥有两条壮观的彗尾，白色彗尾是被阳光照亮的尘埃，蓝色彗尾则是受到太阳风激发而发光的气体。海尔–波普彗星的两条彗尾可长达一亿千米，是地球到月球距离的200多倍。

可惜的是，海尔–波普彗星下一次通过近日点的时间是4385年。



图为爱喜彗星（Comet Lovejoy）

（图源：百度百科）

爱喜彗星（Comet Lovejoy）的中心部分是一个直径约为3英里（约合5公里）的冰球，可见的头部则是一团直径约40万英里（约合64万公里）的气体尘埃云。它那与众不同的绿色光芒来自于双原子碳（即由两个碳原子组成的碳分子）和氰基，后者能在太阳发射的紫外光下发出荧光。而它的尾部由于含有一氧化碳分子而发出蓝光。

图为1744年大彗星（Great Comet of 1744）

（图源：Wikipedia）

据记载，1744年的大彗星（又称歇索彗星）在通过近日点后展现出雄壮的六条彗尾。它的绝对星等约为0.5等，在历史的记录上是第六亮的；它的视星等可能高达-7等，使他得以被归类为大彗星而当之无愧。

参考资料

Wikipedia：Comet，Coma，Tail；

百度百科：彗星，哈雷彗星，海尔波普彗星；

《夜观星空》——[加] 特伦斯·迪金森。

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文案：蒙亮

排版：蒙亮 等