10月初,紫金山-阿特拉斯彗星曾在清晨時間段被天文專業(yè)愛好者拍攝到,引發(fā)社會廣泛關注,被稱為“6萬多年后才能再見的彗星”。
這顆號稱2024年最值得期待彗星,昨天(12日)經過近地點,距離地球只有0.472天文單位,約為4390萬公里。
北京天文館專家介紹,從現(xiàn)在起一直到26日,將是觀測這顆彗星的最佳時間段。
彗星是什么天體?和流星、隕石是一回事嗎?彗星亮度的“等”是什么意思?怎么測出來的?彗星什么情況下會爆發(fā)?會對地球有影響嗎?普通愛好者如何觀測彗星?
最大亮度雖有所降低但仍值得期待
這顆彗星由中國天文臺名字命名——紫金山-阿特拉斯彗星(國際編號C/2023 A3),于2023年1月9日被中國科學院紫金山天文臺近地天體望遠鏡首次觀測到,是一顆帶有黃色彗尾的彗星。
專家介紹,在彗星發(fā)現(xiàn)之初,預報的最大亮度可以達到0等甚至更高,引發(fā)人們的關注和憧憬。遺憾的是,現(xiàn)在這顆彗星的預報亮度大大降低,國際天文學聯(lián)合會小行星中心預報的最大亮度只有4等。
按照天文學規(guī)定,星星的明暗一律用星等來表示,星等數(shù)值越小,亮度越高。
每相差一個星等,亮度大約相差2.512倍。
1等星的亮度恰好是6等星的100倍,肉眼能夠看到的最暗的星星設定為6等星。天空中亮度在6等以上,也就是人們肉眼能看到的星星,約有6000多顆。
不過,彗星的亮度一向是變化不定,各種情況皆有可能。即使它的亮度真的達到4等,也是近期難得的亮彗星,還是非常值得我們期待的。
這顆彗星還會回到現(xiàn)在的位置嘛?
按照人們熟知的德國天文學家開普勒提出的行星運動規(guī)律,所有行星繞太陽的軌道都是橢圓,太陽在橢圓的一個焦點上。也就是按照這個規(guī)律,理論計算上,紫金山-阿特拉斯彗星將在六七萬年后再回到現(xiàn)在這個位置。
但后來的科學研究發(fā)現(xiàn),這其實屬于一個特例。對行星或周期性彗星來說,它是適用的,對太陽系其他天體來講,它們的運動軌跡都是屬于圓錐曲線,就是橢圓、拋物線和雙曲線。就紫金山-阿特拉斯彗星目前已知的運動軌跡,這個橢圓軌道過于扁長。
此外,彗星在遠離太陽之后,還會受到其他天體引力的擾動,只要這種引力達到一定的能量,它就不會再被吸引到太陽附近。
所以天文專家認為,6萬多年后還能再見這顆彗星的說法,只是人們的一個美好愿望,它更大概率將一去不復返。
如何拍到彗星?
據(jù)天文專家介紹,彗星的亮度取決于兩個因素:
一個是它離太陽有多近,離太陽越近,它就會被照得越亮;
另一個是它離地球有多近,離地球越近,我們看到的就越亮。
所以,之前的兩天應該是紫金山-阿特拉斯最亮的時候,但比較遺憾的是,因為它當時正位于太陽同一方向,所以光芒完全被太陽淹沒。接下來兩個星期,它將離太陽越來越遠。
但在太陽落山之后的傍晚,人們可以借助一些裝備,朝著太陽落下的同一方向觀測,有可能看到紫金山-阿特拉斯彗星。
彗星、流星、隕石是一回事嗎?
怎么區(qū)分呢?
答:彗星是太陽系形成時遺留下來的殘骸,由塵埃、巖石和冰塊組成,就像一個“臟雪球”,它們的大小從幾千米到上百千米不等。在遙遠的太陽系邊緣,可能存在著幾十億顆大小不一的彗星。偶爾,某一顆彗星受到的引力發(fā)生了變化,運動軌道發(fā)生了改變。當它運行到接近太陽的地方時(近日點附近),由于太陽的照射,它們會受熱并釋放出氣體和塵埃,這些物質反射太陽光,形成一個發(fā)光的頭部,還會形成一條長達數(shù)百萬千米的尾巴,稱為彗尾。因此在古代中國,彗星被俗稱為掃帚星,《說文解字》中關于“彗”字的解釋是“掃竹也”,就是竹做的掃帚。
流星是星際空間中的塵埃和碎屑落入地球大氣產生的,如果它們沒有在大氣中燃燒殆盡,落到地面上就稱為隕石。有一部分流星來自漂浮在太空中的小行星,而大部分來自彗星的尾巴撒落的碎屑,剛好有一部分分布在地球公轉的軌道上,于是當?shù)厍蚪涍^這里時,我們就能看到流星雨。比如寶瓶座η流星雨就是著名哈雷彗星殘留的碎屑,獅子座流星雨是坦普爾-塔特爾彗星的尾跡殘留下的。
彗星的亮度是怎么測出來的?
“等”是什么?
“等”的值越小,彗星亮度越大?
答:星等是天文上用來表示天體亮度的一個單位。簡單來說,星等越小(甚至是負數(shù)),天體看起來就越亮;星等越大,天體看起來就越暗。比如太陽的星等大約-27等,月亮的星等大約-13等。而且星等和亮度之間是對數(shù)關系,比如1等星比2等星亮大約2.5倍.
有一些恒星比較明亮,而且亮度很穩(wěn)定,天文學家已經非常精確地測量了它們的星等,這些恒星被稱為參考星或標準星。測量一個新天體的星等,通常是利用望遠鏡拍攝一幅圖片,把它的亮度和附近參考星的亮度比較,進而確定它的星等。測量彗星的星等也是采用同樣的辦法,但是彗星和普通的恒星有一點不同,就是它不是一個點狀的天體(稱為點源),在圖像上呈現(xiàn)出一團的樣子,這類天體在天文上叫作彌散源,而星等測量的是天體分布的總光量。對于測量彗星的星等,通常使用散焦的辦法,使得參考星看起來模糊一團,和彗星一樣,進而估計彗星的星等。
彗星什么情況下才會爆發(fā)?
爆發(fā)的彗星對地球有影響嗎?
答:彗星的亮度會突然劇烈地增加,這種現(xiàn)象被稱為彗星爆發(fā),一般認為爆發(fā)和塵埃層中冰的升華有關,這個過程會急劇地釋放大量的氣體和塵埃。但是觸發(fā)這種爆發(fā)的具體機制,我們還不清楚,一種說法是太陽的輻射會產生熱波,突然到達彗星內部一些不穩(wěn)定的冰層,導致了劇烈的爆發(fā);另一種說法是彗星表面突然裂開或者塵埃層剝落,導致內部的冰層暴露在太陽輻射下,迅速升華;還有一種說法是其他小碎片的撞擊引發(fā)了彗星的爆發(fā)。
由于距離遙遠,這些彗星的爆發(fā)對地球沒有什么影響。但是爆發(fā)產生的碎屑如果剛好撒落在地球公轉軌道上,當?shù)厍虼┻^它們時,會出現(xiàn)燦爛的流星雨
如何尋找紫金山-阿特拉斯彗星?
答:對于普通人來說,最簡單的辦法是使用手機或平板上的觀星App,如Sky Tonight、Star Walk2或天文通等。這些App會標記紫金山-阿特拉斯彗星每天的位置,只需打開App,根據(jù)指引即可找到彗星。