据有关新闻报道,一颗名为紫金山-阿特拉斯的彗星将于10月初接近地球,并于10月12日抵达近地点,预估亮度将达到约1.9等,跟北极星的亮度接近,肉眼完全可见。到时候,只要天气晴朗,就可以在傍晚时分的西方寻找这颗彗星了。
彗星
彗星是最美丽的天文景象之一。在中国古代,人们把彗星叫做“扫帚星”或者是“扫把星”。而古希腊的人们则叫它“长毛星”或“长发星”。彗星并不常见。因此在以前当一颗拖着长长尾巴而明亮的彗星出现在天空时,就会引起人们的敬畏甚至是恐惧。
现在我们知道彗星是什么了。在太阳系的外围有许多太阳系形成后残留的小天体。它们是由岩石颗粒、冰物质以及冻结的气体分子、尘埃组成的。有时候,这些小天体会脱离原来的轨道,沿着一个扁长的椭圆轨道朝着太阳飞行。就这样一颗彗星便形成了。
地球与彗星
彗星最大特征就是它那长长的尾巴。它是怎样形成的呢?当一颗彗星朝着太阳前进时,它们表面的温度开始逐渐升高。等到它们抵达小行星带时,它们表面的温度已经升高到足以使它们体内的冰物质挥发的程度了。此时,这些挥发物在彗星的周围形成了一层薄薄的大气。科学家把这层大气叫做彗发。当太阳风和辐射吹向彗发时,它会形成一条背对着太阳的尾巴。这条尾巴就是彗尾。
彗星的这条尾巴可不简单。它可是非常长的。例如,1842Ⅰ彗星的彗尾长达3.2亿公里。这段距离相当于从太阳到火星。一些彗星的尾巴不仅很长,而且还很宽。据称最宽的彗尾能达到2400万公里。当彗星抵达火星轨道后,它受到的太阳风更加强烈。于是彗尾会变得越来越长,并且会形成它的第二条尾巴。彗星的这第二条尾巴不是由气体组成的,而是尘埃组成的。彗星的彗尾,特别是由气体组成的那条,其长度可达几千万公里甚至是上亿公里。
彗星和太阳
聊了聊彗星最显著的特征——彗尾。那么彗星还有哪些结构呢?首先就是彗星最本质的结构——彗核。彗核的直径很小,通常只有几公里到十几公里不等,最小的彗核只有几百米。前面我们提到过,彗星是由一些很小的岩石颗粒、冰物质以及气体尘埃组成。科学家经过分析发现,彗星上的冰物质不仅含有水冰,而且还有甲烷、二氧化碳、氨等物质。彗核看上去就像是煤炭一样乌漆嘛黑的。于是一些科学家把彗星称作“脏雪球”。其实彗星的彗核看上去更像是一块粗糙的巨石。
彗核
我们在前面还提到了彗星的彗发。彗发是由彗核挥发出来的气体和尘埃组成的雾状云团。彗发的直径可达100万公里。不过里面的物质却十分的稀薄,平均密度只有地球大气密度的十亿亿分之一。
在彗发的外面还有一层由氢原子组成的氢包层,又称氢云。它的直径可达100万~1000万公里。
彗星的结构组成(引自《宇宙视觉史》)
如果有条件的话,一定要看看10月份出现的紫金山-阿斯特拉彗星。因为下一次要看到它就要等到61000年后了。这颗彗星围绕太阳的公转周期为61751年。据统计,人类已经发现的彗星数量超过了4000颗。这些彗星的公转周期有的很长,有的则很短。例如,著名的哈雷彗星周期为76.1年。如果足够幸运的话,一个人一辈子可以看到两次哈雷彗星。而池谷-张彗星的周期是336.5年。即便是赶得巧,人一辈子也只能看到一次。而这颗紫金山-阿特拉斯彗星在这次靠近地球后,很可能会被湮没在历史长河中了。
彗星
因此,如果按照彗星的公转周期来划分,彗星可以分为短周期彗星和长周期彗星两类。短周期彗星的公转周期较短,一般在200年以内;长周期彗星的公转周期较长,通常在200年以上。例如,1976年通过近日点的威斯特彗星其公转周期估计介于25.4万~55.8万之间。
那么,这些长周期彗星来自哪里呢?目前,科学家们认为,长周期彗星可能来自太阳系边缘的奥尔特云。奥尔特云是一个由大量冰质天体组成的球状云团,其数量可能高达1万亿颗。当一些外部因素干扰奥尔特云中的冰质天体时,它们就会被推向太阳,成为我们所看到的彗星。
威斯特彗星
彗星对地球有着重要的影响。一些理论研究认为,地球上的生命可能源于外太空,而彗星可能与生命的起源有着重要的联系。彗星不但含有大量的水冰物质,而且还含有许多跟生命有关的物质。科学家已经从彗星的挥发物质中发现了氨基酸分子。那么有没有这种可能呢?在地球形成后不久,大量撞击地球的彗星不仅给地球带来了大量的水分,也给地球送来了生命的火种。
你觉得有没有这种可能呢?一起聊一聊吧!