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神秘的彗星


神秘的彗星

神秘的彗星
在中國,彗星可能是所有天體中最無辜的星體,由于它那特殊的橢圓形軌道和融冰帶來的 尾巴,被我國古人視為 不祥之兆,將其稱為 掃帚星 ,這個詞也被人用來有偏見地批評別人 。直到今天,雖然我們弄清楚了彗星并不是什么不祥之兆,而是正常的天文現象,掃帚星 一詞還是保留下來了 。
按照字面意思上看, 彗 的本意就是帚 。《說文》中寫道: 彗,埽竹也 。而西方語言中的 彗星 一詞(如法語:comète;德語:Komet;英語:comet) , 來自希臘語 ,意為 長發,都是根據彗星那一條顯著的長尾巴來命名的 。
我國古人把彗星叫做 星孛。《春秋》記載 , 魯文公十四年(前613年) 秋七月,有星孛入于北斗,這是世界上關于哈雷彗星的最早紀錄 。中國《晉書·天文志》載有: 彗星所謂掃星,本類星 , 末類彗,小者數寸,長或經天 。彗星本無光 , 傅日而為光,故夕見則東指,晨見則西指 。在日南北皆隨日光而指,頓挫其芒,或長或短 。準確地描述了彗星的形態,連它面對太陽時后面的長尾巴都描繪得清楚明白 。不過,我國古代記錄的 星孛 還沒有注意到它的周期性問題 。人類歷史上第一個被觀測到周期性圍繞太陽的彗星是 哈雷彗星 ,它也是現在最著名的彗星之一 。
對這些有著長長的尾巴的彗星 , 它們不像天上的恒星那樣 靜止,也比流星多條長尾巴,更沒有東升西落 , 人們一直在猜想它們是些什么?從哪里來的?通過分析觀察,人們對彗星的形狀和結構總算有了一定的了解 。
彗星是在扁長軌道(極少數在近圓軌道)上繞太陽運行的一種質量較小的云霧狀小天體,質量非常小,大約只有地球質量的幾十億分之一 。由于彗星繞太陽旋轉的軌道大都是橢圓,所以它距離太陽的位置也有遠有近,影響了彗星尾巴的長度 。
彗星可以分為彗核、彗發和彗尾三部分 。彗星的固體部分稱為彗核(nucleus),其主要組成為塵埃、石塊、冰塊及凝結成固態的氨、甲烷、二氧化碳等化合物 。彗核的大小通常在數十千米以內 。當彗星運行到太陽附近,受太陽的光與熱的照射,冷凝物質與固體里所吸附的氣體被蒸發出來 , 在彗核外圍形成反射太陽光的氣團,叫做彗發(coma) 。彗核與彗發合稱為彗頭 , 其大小可達十萬千米 。
彗尾(tail)是彗星靠近太陽時,彗發物質受太陽輻射和太陽風的吹襲而向背離太陽的方向流動而形成 。一般來說 , 彗發的方向是向太陽的相反方向的,但也有例外 。在我國出土的西漢長沙馬王堆帛書里 , 有27幅彗星圖,其中有的彗尾就反常地呈現多種形狀 。彗尾的長度可達數百萬千米,甚至長達上億千米 。
彗尾又可細分為塵埃尾(dusttail)與離子尾(iontail)兩部分 。前者由塵埃組成,顆粒較大,受太陽風影響較小 , 往往散布較寬,而且落在奔向太陽的彗星后面呈彎曲狀;后者由電漿物質構成,質點較?。?受太陽輻射壓和太陽風的作用較大,往往形成細直的長尾 。
我們從地球上可以看到有一些彗星有周期性回歸,另一些則沒有周期性回歸 , 因而將前者稱為周期性彗星,后者稱為非周期性彗星 。哈雷彗星就是典型的周期性彗星,周期為76年 。這些彗星是從哪里來的呢?
1796年,法國科學家拉普拉斯出版了一本《宇宙體系論》,提出太陽系起源的星云說,認為彗星是由太陽系外星際云物質所形成的,因為受到鄰近恒星的影響 , 加上行星與太陽引力的拉扯,使遙遠星云物質被吸進太陽系,而形成彗星 。這項理論,直到1950年經過荷蘭天文學家奧爾特(Oort)與斯特龍格林(VanWoerkom)的精密觀測研究后,而為世人所接受 。根據他們的研究,這團星際云物質被命名為奧爾特云(Oortcloud),距離太陽約有22.5萬億千米,是太陽系外圍一個特大彗星區,約有1000億顆彗星 。
此外,也有人認為,彗星是在木星或其他行星附近形成的;還有人認為彗星是在太陽系的邊遠地區形成的;甚至有人認為彗星是太陽系外的來客 。總之,關于彗星的來源大都是眾說紛紜,莫衷一是 。
【神秘的彗星】
星際探索(傳奇之星空奧秘)