這幾天,一顆迅速崛起的“網(wǎng)紅”彗星刷爆了朋友圈,。世界各地天文愛好者舉起了手中的觀測設(shè)備,,一張張精美的彗星圖片相繼出現(xiàn)。它裝點著西北方的夜空,,也裝點了我們的網(wǎng)絡(luò)空間,,它就是今年的“黑馬”彗星——新智彗星(NEOWISE)。
最初發(fā)現(xiàn)新智彗星時,,它正位于船底座,,4月中下旬穿過大犬座和天兔座,5月底經(jīng)過麒麟座和獵戶座,,6月底從黃道以南運行至黃道以北,。7月它會經(jīng)過御夫座,、天貓座和大熊座,8月進(jìn)入春季星空飛臨后發(fā)座,、牧夫座,、室女座。之后距離我們越來越遠(yuǎn),,亮度也會越來越暗,,直至6000多年以后才會再次回歸。
“小透明”突然閃耀夜空
2020年3月27日,,廣域紅外巡天探測者空間望遠(yuǎn)鏡在執(zhí)行NEOWISE任務(wù)過程中發(fā)現(xiàn)了這顆天體,。當(dāng)時它的亮度只有約18等,距離太陽約3億千米,,距離地球約2.5億千米,。2020年4月,這顆彗星以發(fā)現(xiàn)它的項目名稱“NEOWISE”命名,,彗星編號為C/2020 F3,,其中C代表它是一顆長周期或非周期彗星,2020 F3表示它是在2020年3月下半月發(fā)現(xiàn)的第三顆彗星,。
如今大名鼎鼎的新智彗星,,其實在最初發(fā)現(xiàn)時是個“小透明”。隨著距離太陽越來越近,,新智彗星也越來越亮,,6月上旬已經(jīng)接近6等。但當(dāng)運行至太陽背面時,,這顆彗星消失在了人們視野中,。直到半個月后,新智彗星再次閃耀登場,,此時它的亮度已經(jīng)達(dá)到2.5等,。
短短半個多月的時間里,新智彗星從肉眼不可見到接近0等,,亮度增加了約100倍,。為什么同一顆彗星的亮度變化會如此巨大?其實主要原因還是在于彗星與太陽之間的距離,。
彗星之所以能夠被我們看到,,是由于反射了太陽光,。一方面,,在彗星接近太陽過程中,太陽光照強度不斷增加,,因此它看起來越來越亮,。2020年7月3日,,新智彗星抵達(dá)近日點,距離太陽僅約4300萬千米,,才會如此閃耀,。
另一方面,彗星運行速度不斷加快,,導(dǎo)致塵埃彗尾拉得更長,。因此,當(dāng)彗星離太陽越近時,,它看起來就越亮,。太陽的能量將彗星加熱,氣體和塵埃從彗星的表面噴發(fā),,形成一個巨大的塵埃彗尾,,一般呈黃色。同時,,彗星在太陽風(fēng)的作用下會產(chǎn)生帶電粒子流,,形成離子彗尾,一般呈藍(lán)色,。
可提供太陽系誕生線索
在欣賞彗星之余,,科學(xué)家還可以從中獲得重要的科學(xué)信息。
1994年7月,,一次彗木相撞事件震驚了世界,。一顆名為“舒梅克-列維9號”的彗星在木星強大的引力作用下,彗核破裂成21顆,,在數(shù)天內(nèi)相繼“轟炸”了木星表面,。這樣的撞擊至今使人們心有余悸——如果這次事件發(fā)生在地球上,必然是一次毀滅性的打擊,。所以“早發(fā)現(xiàn),、早治療”成了科學(xué)家們研究彗星的重要目的之一。
除此之外,,通過觀測彗星,,天文學(xué)家還可以獲得很多有價值的信息,如氣體塵埃的比例,、塵埃顆粒的尺寸分布,、某些元素(如氫)的同位素豐度、彗核反射陽光的可見光光譜,、彗星本身的熱紅外光譜,、彗核自轉(zhuǎn)狀態(tài)等。
天文觀測一般分為兩大類型,,一是成像測光,,二是獲取光譜數(shù)據(jù),,彗星觀測也是如此。對于天文學(xué)家來說,,當(dāng)彗星距離太陽非常遠(yuǎn)時,,很難直接判斷其是否是顆彗星,這就需要大口徑巡天望遠(yuǎn)鏡配合高靈敏度的終端設(shè)備來獲得更多信息,。
彗星是在早期太陽系雪線以外形成的,。它帶有很多太陽系的原始信息,如前面提到的氫同位素豐度,,在早期太陽系的不同位置很可能是不一樣的,。雖然不同彗星的形態(tài)、質(zhì)量,、軌道等有很大差異,,但它們有個共同特征:皆含有冰。地球上的水很可能來源于早期的彗星碰撞,,科學(xué)家們通過對比地球上水里的氫同位素豐度和不同彗星的數(shù)據(jù),,再結(jié)合各類彗星的軌道,可以約束太陽系早期的演化模型,。
三大因素影響公眾觀測
新智彗星6000年回歸一次,,公眾如何把握這次絕佳的觀測機(jī)會呢?
新智彗星是近年來非常明亮且適合北半球地區(qū)觀測的彗星,,選擇一個天氣較好的夜晚,,在城市里也可以進(jìn)行觀測或拍攝。7月中下旬,,新智彗星亮度基本降到3等以下,。若想能夠好好地欣賞這顆彗星還是需要考慮以下幾個問題。
天氣對于天文觀測尤為重要,,我國東部地處季風(fēng)氣候區(qū),,7月正是雨水最多的時節(jié),大家可以使用天文天氣軟件查詢天氣,,提前規(guī)劃好觀測時間,。當(dāng)然,如果有條件,,建議選擇晴天概率較高的地區(qū)進(jìn)行觀測,。
另外,新智彗星在日落后地平高度最高在20度左右,,之后會慢慢降低,。所以需要觀測地的西北方比較開闊。在城市里,,可以選擇在公園或者比較高的樓層進(jìn)行觀測,。在彗星整夜可見的地區(qū),,從西北到東北方都比較開闊,,尤其是正北方向,。
彗星之美,美在尾,,但即使在觀測條件相對較好的地方,,也很難用肉眼直接看到它的彗尾,需要一些器材來輔助觀測,,如雙筒望遠(yuǎn)鏡,。它便于攜帶且價格適宜。推薦大家使用7X50毫米或者10X50毫米的雙筒望遠(yuǎn)鏡(X前面的數(shù)字是倍數(shù),,X后面的數(shù)字為口徑),,價格在500元到1000元不等。除此之外,,建議購買一個雙筒望遠(yuǎn)鏡專用支架,,這樣就可以把雙筒望遠(yuǎn)鏡安裝在三腳架上慢慢地欣賞彗星,避免雙手過于勞累,。
使用雙筒望遠(yuǎn)鏡觀測新智彗星最大的難點是如何“瞄準(zhǔn)”彗星,。可以提前利用電子星圖來確定當(dāng)天彗星的位置,,再利用星橋法或者利用周圍亮星來定位它,。如2020年7月21日21點,新智彗星的位置是北斗七星的天璇星正下方,,可以使用雙筒望遠(yuǎn)鏡先找到天璇星,,再垂直向下尋找,很容易就能找到彗星,。
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