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什么天鹅彗星冒着渗人的绿光?

为什么天鹅彗星冒着渗人的绿光

为什么天鹅彗星冒着渗人的绿光?彗星,我们在地球上用肉眼就能够看到,是一种和其它天体运行规律不同的特殊星体,它们围绕太阳运行的轨道的偏心率很大,意味着其近日点和远日点与太阳的距离差距非常悬殊,而在与太阳距离发生变化的过程中,我们看到的它们呈现的外观,也会相应地出现变化,其主要特征就是被“云雾”笼罩的形态在大小、方向和长度上皆会出现不同。

大家估计都对哈雷彗星如雷贯耳,它以固定的76年左右的周期围绕着太阳公转一圈,从来没有爽约过,今天这里不谈哈雷彗星,我们说一下一个充满神秘色彩的彗星-天鹅彗星。天鹅彗星的基本情况今年初,天文学界对造访太阳系的另外一颗彗星ATLAS寄以厚望,本来有希望成为几十年来北半球能够观测到的最亮彗星,但是可惜的是,经过深入观察,从3月底开始这颗彗星就已经开始有碎裂的倾向,在4月底的时候通过哈勃望远镜观测该彗星已经碎裂为近30块,这个结果让天文学家和爱好者们深感遗憾。

不过,后来又发现的一颗距离太阳越来越近的彗星,逐渐取代了人ATLAS在人们心目的位置。这颗彗星被发现的最早时间为2005年,由太阳日球层观测卫星SOHO首先捕捉到,由于SOHO卫星上是依靠SWAN照相机拍摄到的这颗彗星,因此它被冠以SWAN(天鹅)彗星的名号。在今年3月25日,SOHO又拍摄到了它的踪迹,不过这次的距离更加靠近了。

澳大利亚业余天文学家 Michae Mattiazzo于4月11日,在查看SOHO拍摄的照片时确认了这种现象。从天鹅彗星的运动轨迹来看,其4月上旬的星相位置在玉夫座,4月下旬的时候已经进入水瓶座,在目前所处的5月份,其在星图上的相对位置将依次穿过双鱼、鲸鱼、白羊、英仙和御夫等星座。其中,在刚刚过去的5月12日,这颗彗星通过了与地球的最近点,当时与地球的距离约为8400万公里,之后一路向着靠近太阳的方向挺进,预计5月27日将到达近日点,届时与太阳的距离约为6000万公里,此后就将逐渐远离太阳而去。

据科学家们测算,天鹅彗星的轨道偏心率极大,达到了惊人的0.9999952,这也致使它的运行轨道非常倾向于非闭合的状态抛物线,因此回归周期非常漫长,达到约2670万年,所以我们能够目睹到这一颗彗星真的是太幸运了。不过遗憾的是,天鹅彗星与黄道平面的夹角高达110多度,因此目前易见的区域仅限于南半球。而随着彗星与太阳距离的的日益接近,其亮度也在不断增加,估计在5月底的时候,其目视亮度将会达到3等,处于北半球的我们有可能在太阳下山之后的很短时间内,在西北偏西的方向上观察到它的身影。

天鹅彗星为什么会发生绿光大家都知道,彗星从结构上来看,可以分为两个主要组成部分-彗头和彗尾,其中彗头是彗星物质的聚集地,它由俗称“脏雪球”的彗核(主要组成物质是岩块、冰晶、铁、干冰、氨气、甲烷、尘粒等)以及包裹在彗核外围的雾状组合体彗发(主要组成物质是氢气、一氧化碳、氧气,羟基、氨基化合物等)所构成,彗发的组成物质是由彗核物质的蒸发作用形成的。

彗尾则是由太阳辐射和太阳风吹拂的共同作用,使彗星的组成物质受到极大的排斥作用,逐渐与彗核分离,被甩向远离太阳的方向所形成的,彗尾的组成物质基本上与彗发保持一致,不过由于它的长度在接近太阳时会被拉得很长,所以物质密度非常低。一般来说,彗星在进入太阳系的行星轨道之后,就会在太阳辐射和太阳风的吹拂下,其冰晶组成物质最先开始蒸发现象,随着与太阳距离的接近,蒸发作用越来越强烈,而在气体呈现固态时,除了水之外,一氧化碳分子之间的结合力最弱,在太阳光线中频率最高的伽马射线和紫外线作用下,一氧化碳就会首先被电离,然后被吹离彗头部位,形成离子尾,以一氧化碳为主的电离气体所形成的离子尾则呈现出蓝色。

当彗星与太阳的距离进一步增大以后,比如达到水星轨道附近,则无论是太阳风的强度,还是太阳辐射的强度都明显得增大,这样就会使彗核中的冰态物质发生融化,一些小型岩石碎片、尘埃等就会脱离彗头部位,形成以尘埃物质为主的另一条彗尾,它所呈现的颜色主要以白色或者黄色为主。之所以又出现另一条彗尾,主要是两种状态下出现的彗尾,其组成物质的密度有明显差别,在太阳风吹拂和自身运行方向的综合影响之下,这些从彗头吹出的物质发生了一定程度的偏移。

而天鹅彗星呈现出的颜色为绿色,主要是气体在电离过程中所形成的不同物质所决定。在彗头组成物质中,那些构成固态气体的元素组成主要以氢、氧、碳和氮,在不同的温度、不同的元素构成条件下,有几率通过电离的形式,形成CN或者C2化合物,如果CN或者C2化合物所占的比例达到一定程度时,从高能量态的原子轨道降回低能量态的原子轨道时,就会释放出具有由特定波长构成的光线,这些光线的光谱在我们的眼中就呈现了特定的绿色。

天鹅彗星有可能步ATLAS的后尘我们能够看到彗星发出绿色的光芒,表明它已经距离太阳非常近,而且运动速度很快,表面物质电离和挥发作用特别强烈,这就有较大的可能,使得彗星发生解体,因此天鹅彗星有可能像ATLAS一样发生碎裂,当然这种情况不是我们希望发生的。为什么彗星会发生碎裂呢?这其实与它组成物质的比较松散性质决定的,我们之所以能够看到彗星的彗尾,从本质上来说就是彗星以“牺牲”自己的组成物质作为代价。

其驱动力的来源除上自身的高速运动以外,还与太阳辐射和太阳风的吹拂密切相关,彗星的组成物质特别是外部的物质具有很强的挥发性,这些物质的挥发引起的动力学效应,将使彗星本体产生强烈的扭矩,而这个扭矩的产生,主要也来源于彗星的表面组成结构不均匀,其重心与质心并非完全重合,于是彗星就在这种强烈的扭矩作用下,松散的组合极易因光压而解体分离。

曾经大名鼎鼎的黑客现在都在干什么?

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