掠日彗星
天文现象
掠日彗星是指近日点极接近太阳的彗星,其距离可短至离太阳表面仅数千公里。较小的掠日彗星会在接近太阳时被完全蒸发掉,而较大的彗星则可通过近日点多次。但太阳强大的潮汐力通常仍会使它们分裂。
简介
掠日彗星 Sun-grazing comet
掠日彗星,表面意思是指掠过太阳的彗星。
一些彗星的近日点离太阳非常近,还不到0.01天文单位,过近日点时像燕子掠过水面似的擦过太阳表面,因此被天文学家称为掠日彗星。太阳是一个表面温度有五六千度的大火球,对于那些敢于“冒犯”自己的掠日彗星,太阳或用烈焰将它们吞噬掉,或用引力将它们扯碎,只有少数掠日彗星侥幸逃脱。
掠日彗星由于近日距非常小,它们在经过近日点时会变得极为明亮。
其他信息
SOHO卫星所观测得的掠日彗星中,有近90%属于克鲁兹族,而余下的10%则较为零散并不时会出现,但仍为它们分为四大类,分别为科里切特族(Kracht)、科里切特2A族、马斯登族(Marsden)及迈耶族(Meyer)。当中马斯登族及科里切特族或与96P周期彗星——梅克贺兹一号卫星存在着莫大关系,该彗星也可能是象仪座流星雨及白羊座流星雨的母体彗星。
图片说明
1996年12月23日,SOHO卫星的广角日冕仪 (LASCO)拍摄到这颗掠日彗星,当时,它正循著致命的弧形轨道冲向太阳。 广角日冕仪在拍照时,要用一个称为掩日盘的圆碟来遮住眩目的日盘,以观测离太阳表面八百万公里内的暗淡日冕 (corona)。在这张照片的右正方,可以看到部份的掩日盘。 在拍摄这张照片时,彗星的彗发 (coma)正好要进入太阳明亮的赤道太阳风区。照片中的亮点和缺陷,分别来自背景恒星,和射进相机的带电粒子所造成的斑点和条纹。 由于SOHO卫星所在的轨道,4小时不停地观测太阳,它已经发现了七颗掠日彗星。根据它们的轨道,它们应该是单一颗大型彗星的碎片了这个被称为是掠日彗星的家族。1965年的大彗星池谷-关彗星(Comet Ikeya-Seki),也是这个家族的成员之一,当时,它以64万公里的高度掠过太阳。由於掠日彗星很靠近太阳,它们会受到太阳强大的潮汐力和热能的重大影响。 上面这颗被命名为SOHO 6 的彗星,在这次掠过太阳时,烟消云散并没有存活下来。
类型
克鲁兹族
多个掠日彗星类型之中,以克鲁兹族掠日彗星(Kreutz sungrazers) 最为著名,它们全是由一颗大型彗星分裂而成,于1106年出现的大型掠日彗星可能是其母体。
1843年及1882年出现的掠日彗星,以及1965年的池谷·关彗星,全是同一彗星的碎片。它们通过近日点时,放出极为光亮的彗尾,其光度比满月还要亮得多,在晴朗的白天也能看到它们。
随着1995年发射SOHO卫星,更多的克鲁兹族掠日彗星被发现,一些彗星在通过近日点时会被太阳的强大引力及潮汐力摧毁或吞噬。及后人们认为克鲁兹族彗星的数量比估计的多。在未来,可能会有一大群克鲁兹族掠日彗星回归。
其他
在SOHO卫星所观测得的掠日彗星里,有近90%属于克鲁兹族,而余下10%则较为零散并不时会出现,但仍为它们分为四大类,分别为科里切特族(Kracht)、科里切特2A族、马斯登族(Marsden)及迈耶族(Meyer)。当中马斯登族及科里切特族或与96P周期彗星——梅克贺兹一号彗星存在着莫大关系,该彗星也可能是象限仪流星雨及白羊座流星雨的母体彗星。
观测
1680年的大彗星是人们最早发现的一颗掠日彗星。那年12月18日,它离太阳最近时亮度达到-18等,比我们在中秋节看到的月亮还亮100倍,即使在白天也能看到。此时,它离太阳炽热的表面只有23万千米,当它以每秒530千米的速度穿过太阳最外层大气——日冕时,飘逸的彗尾长达2.4亿千米。
另一颗掠日彗星1843I,它的近日点距太阳更近,只有13万千米,当它以每秒550千米的速度穿过日冕时,人们不禁为它捏着一把汗担心它凶多吉少,没想到它居然平安无事地出来了,身后拖着一条长达3.2亿千米的彗尾,好不壮观。
以上两颗掠日彗星可以说是有惊无险,1979XI可就不那么幸运了,1979年8月30日上午10时59分,正在天上执行太阳风研究任务的美国P78—1卫星发现了这颗彗星的行踪,两个半小时共拍摄了它的7张照片,通过这些照片可以看到彗星正高速向太阳冲去。下午3时45分,彗头已进入日面,只留下一条淡淡的彗尾如一缕青烟向太阳北方飘散而去,此后,此卫星再也没有见到。
1981年1月27日,另一颗彗星步1979XI后尘坠入太阳。同年7月20日,太阳炽烈的光热使另一颗在距日面5000千米处入侵的掠日彗星灰飞烟灭。
掠日彗星的另一个危险来自太阳的潮汐力,强大的潮汐力会把任何固体物质撕碎。1965年10月2日9时本世纪最亮的彗星之一,池谷一关彗星就因为这样没能逃脱厄运。
1965年9月18日发现时它如雾夜街灯,5个星期后,成为本世纪破纪录的亮彗星。10月21日过近日点,此时彗核亮度至少-10等以上,彗尾迅速生长,最长时达40度,令人眩目,被誉为“神话般大彗星”池谷--关彗星的周期是880年,2845年它将再次回归,那时它会变成什么样,还很难预料。
1987年8月30日,美国海军实验室的P78卫星在拍摄太阳日冕时,偶尔“目睹”了一场惊心动魄的天象奇观:一颗彗核直径1千米的彗星公然向太阳系的主宰挑战,以每秒560千米的高速撞向太阳。据后来推算,它的近日点距离太阳中心约15万千米,即在太阳表面之下55万千米处。当然这不是说彗头已经深入太阳内部,早在与太阳相撞之前,彗头已被熊熊烈焰吞没。当时迸发的总能量可供全世界当时水平消耗100年。天文学家把这种彗星叫做掠日彗星。
最近的掠日彗星
2013年11月28日6∶30分,ISON彗星的彗尾基本全部进入了“太阳与日光层探测器”SOHO LASCO C3 的视场,在“奔日”的路上越来越亮,显现出非常漂亮的彗尾.。而其并不属于克鲁兹族彗星。ISON彗星在抵近太阳系内侧轨道的过程中上演了一幕幕神奇的天体景观,科学家早先发现彗星多了一条“尾巴”,猜测其核心物质可能出现了解体,之后美国宇航局的观测记录显示彗星ISON大部分核心物质已经解体,体积逐渐减小,在近地点炙热的温度和辐射作用下,彗星ISON没能“熬过”关键的旅程,该彗星只剩下一些残骸物质仍然处于运动之中,亮度变得非常暗,在2013年12月10日的美国地球物理联合会议上,彗星的观测结果被公布。
克鲁兹族彗星(Kreutz Sungrazers)是掠日彗星的一种,其近日点极接近太阳是它们轨道的特征之一。
克鲁兹族彗星是由一个周期为1000年左右母彗星由于长期的运行、太阳的熔化作用以及巨大潮汐力作用而分裂成若干颗小彗星,它们形成个彗星群,绕母彗星轨道继续运行的。德国天文学家克鲁兹首先注意到这一些彗星共通点,所以被称为克鲁兹族彗星。
自从1995年 SOHO 卫星发射以来,不少较小克鲁兹族彗星都得了发现,部分的彗星甚至能到达太阳表面。但它们在经过近日点时均被太阳所摧毁。不少业余天文爱好者通过SOHO于因特网发布的图片找到了不少克鲁兹族彗星。据欧洲航天局提供的资料显示,截止2008年在SOHO卫星迄今发现1500颗彗星中,85%是属于克鲁兹族彗星。
历史记载
1680年大彗星是人们最早发现的一颗掠日彗星。1680年12月18日,其离太阳最近时亮度达到-18等,比人们在中秋节看到的月亮还亮100倍,即便在白天也能看到。此时,它离太阳炽热表面只有23万千米,当它以每秒530千米速度穿过太阳最外层大气——日冕时,飘逸彗尾长达2.4亿千米。另一颗掠日彗星1843I,其近日点距太阳更近,只有13万千米,当它以每秒550千米速度穿过日冕时,人们不禁为其捏着一把汗担心它凶多吉少,没想到它居然平安无事地出来,身后拖着一条长达3.2亿千米的彗尾,好不壮观。以上2颗掠日彗星可以说是有惊无险,1979XI可就不那么幸运了,在1979年8月30日上午10时59分,正在天上执行太阳风研究任务美国P78—1卫星发现了这颗彗星的行踪,两个半小时共拍摄它的7张照片,通过这一些照片可以看到彗星正高速向太阳冲去。下午3时45分,彗头已进入日面只留下彗尾,此后卫星再也没有见到一条淡淡彗尾如一缕青烟向太阳北方飘散而去。
1981年1月27日,另一颗彗星步1979XI后尘坠入太阳。1981年7月20日,太阳炽烈光热使另一颗在距日面5000千米处入侵的掠日彗星灰飞烟灭。
掠日彗星另一个危险来自太阳的潮汐力,强大潮汐力会把任何固体物质撕碎。1965年10月2日9时该世纪最亮彗星之一,池谷·关彗星就因为这样没能逃脱厄运。1965年9月18日发现时其如雾夜街灯,5个星期之后,成为本世纪破纪录亮彗星。1965年10月21日过近日点,此时彗核亮度至少为-10等以上,彗尾迅速生长,最长时达到40度,令人眩目,被誉为“神话般大彗星”池谷--关彗星周期是880年,2845年其将再次回归,那时会变成什么样,还很难预料。
多个掠日彗星类型之中,以克鲁兹族掠日彗星 (Kreutz sungrazers ) 最为著名,它们全是由颗大型彗星分裂而成,于1106年出现大型掠日彗星可能是其母体。
1843年及1882年出现掠日彗星,以及1965年池谷·关彗星,全是同一彗星的碎片。其通过近日点时,放出极为光亮彗尾,其光度比满月还要亮得多,在晴朗白天也能看到它们。
随着1995年发射SOHO卫星,更多克鲁兹族掠日彗星被发现,一些彗星在通过近日点时会被太阳强大引力及潮汐力摧毁或吞噬。及后人们认为克鲁兹族彗星数量比估计的多。在未来可能会有一大群克鲁兹族掠日彗星回归。
危险性
掠日彗星的另一个危险来自太阳强大的潮汐作用。少年朋友们都知道著名的钱塘潮吧,北宋文学家苏东坡有诗为证:“八月十八潮,壮观天下无。”每年农历八月十八前后,钱塘潮那排山倒海的阵势确实让人惊心动魄,为之震撼。太阳的质量是月球的3000万倍,掠日彗星和太阳的距离比月球和地球的距离还近,不难想像太阳对掠日彗星的潮汐作用会有多大了。本世纪最亮的彗星之一池谷-关彗星就是被这种潮汐力撕碎的。
池谷和关是日本的两位天文爱好者。池谷是静冈县一个乐器厂的工人,喜欢在业余时间用自制的望远镜寻找彗星。他寻找了108次都一无所获。1963年1月3日幸运之神终于降临了,他发现了生平第一颗彗星1963a。随着经验不断的积累和持久的辛勤观测,新彗星接连落入池谷的“猎网”。池谷-关彗星已是他发现的第三颗彗星了。关在1950年就开始寻找彗星,开始10年也是一无所获,直到1961年10月10日拂晓前,他才发现第一颗彗星──1961f。凑巧的是池谷-关彗星也是他的第三个“战利品”。1965年10月2日9时,池谷-关彗星以每秒480千米的速度过近日点,距离太阳最近时离日面仅46万千米。两星期后,人们发现它已碎成3块。池谷-关彗星的周期是880年,2845年它将再次归来,那时的它会怎样,实难预料。
天文学家推测,池谷-关彗星和1882Ⅱ是1106年大彗星分裂后的产物。还有人根据掠日彗星的轨道都有一定的相似性,认为掠日彗星可能在10~20周期以前是一颗彗星,由于受到一颗邻近恒星引力的影响,才闯进太阳系的内层。它最初绕太阳一周要花几百万年,后来受到气体逃离彗核产生的反作用力的影响,周期逐渐缩短到只有1000年左右。每次过近日点时离太阳越来越近,在多次过近日点时受到太阳潮汐力的揉搓和高温的炙烤使其不断分裂,形成今天的掠日彗星族。
克鲁兹族彗星
简介
克鲁兹族彗星(Kreutz Sungrazers)为掠日彗星的一种,其近日点极接近太阳是它们轨道特征之一。克鲁兹族彗星是由一个周期为1000年左右母彗星由于长期的运行、太阳熔化作用以及巨大的潮汐力作用而分裂成的若干颗小彗星,其形成一个彗星群,绕母彗星轨道继续运行。德国天文学家克鲁兹首先注意到这些彗星共通点,因此被称为克鲁兹族彗星。自从1995年SOHO卫星发射以来,不少较小克鲁兹族彗星都得以发现,部分彗星甚至能到达太表面。可是它们在经过近日点时均被太阳所摧毁。不少业余天文爱好者通过SOHO于因特网发布图片找到不少克鲁兹族彗星。据欧洲航天局提供资料显示,截止2008年,在SOHO卫星迄今发现1500颗彗星中,85%属于克鲁兹族彗星。
所有的克鲁兹掠日彗星都是数百年前解体的一颗大彗星的残骸。克鲁兹彗星是根据德国天文学家海因里希-克鲁兹(Heinrich Kreutz)命名的,克鲁兹是第一位确定这种联系的科学家。多个掠日彗星类型之中,以克鲁兹族掠日彗星 (Kreutz sungrazers) 最为著名,在SOHO卫星所观测得的掠日彗星中,有近90%属于克鲁兹族,而余下的10%则较为零散并不时会出现,
克鲁兹族彗星是由一个周期为1000年左右的母彗星由于长期的运行、太阳的熔化作用以及巨大的潮汐力作用而分裂成的若干颗小彗星,它们形成一个彗星群,绕母彗星的轨道继续运行。德国天文学家克鲁兹首先注意到这些彗星的共通点,因此被称为“克鲁兹族彗星”。自1995年SOHO卫星发射以来,不少较小的克鲁兹族彗星都得以发现,部分彗星甚至能到达太阳表面。但它们在经过近日点时均被太阳所摧毁。不少业余天文爱好者通过SOHO于因特网发布的图片找到不少克鲁兹族彗星。
发现
1680年出现的大彗星是首颗有记录的掠日彗星,其近日点距太阳中心为1.3个太阳半径,离太阳表面仅20万公里(0.0013天文单位),相等于地球至月球距离的一半。如果观测者在该彗星表面,太阳在空中的角度将会超过80°,在面积及光度方面将比地球大27,000倍,每平方米能接收37MW的巨大功率。天文学家(包括爱德蒙·哈雷在内)指出该颗彗星为1106年出现的掠日大彗星的回归。163年后,即1843年,当再有壮观的掠日大彗星出现,不少天文学家一致认为是1680年彗星的回归,之后计算出该彗星的公转周期为多个世纪。
1880年,又有掠日彗星出现,而轨道与1843年的相同;两年后再有一颗被观测到,名为1882年大彗星。于是一些天文学家提出它们原是同一颗彗星,在通过近日点时,其公转周期被缩短,可能是由包围着太阳的高密度物质造成的。另有说法指出,它们完全是同一颗大彗星掠日时分裂而成的,该说法于1880年首次被提出,在1882年的大彗星掠日后解体证明了这个说法。
壮观场面
2011年10月9日,一颗罕见的巨型掠日彗星撞击了太阳,闪光照亮了夜空。在轨道上运行的探测器在撞击发生前7小时捕获了这颗正高速冲向太阳的彗星的实时画面。随后,当这颗彗星在周日一头扎进太阳的熊熊烈焰之后,太阳表面随即发生一次X级耀斑爆发,大量带电粒子穿透日冕冲入太空,如节日的烟火般照亮宇宙夜空。
这颗彗星是在2011年9月30日,由地面业余彗星观测者发现的。当它冲入太阳时发生了分裂,非常壮观。太阳和太阳风层探测器抓拍到了撞击发生前数小时的画面,但是最后的场面却被一场出乎意料的剧烈太阳爆发淹没了。
参考资料
最新修订时间:2024-10-23 19:25
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