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在最耀眼的时刻来临前瓦解 “末日彗星”或将香消玉殒

时间:2020-04-20 14:08:34    来源:科技日报    

近日,一则2020年最亮彗星或已解体的新闻引起了不小的轰动。

说起这颗彗星,可是来头不小,早在3月初,“末日彗星”的名号就已经在天文爱好者间传开了。

“末日彗星”,其实是一颗名为C/2019Y4的彗星。从接近地球起,关于它的惊人消息就频频出现:有人说,根据电脑模拟估算,这颗彗星最亮可达-24.7等,成为天空中最闪亮的星,但也有人认为它的亮度并没有想象得那么高。

当初,为了引起注意,有人在网上给它取了这么个牛气的名字,万万没想到,在匆匆赶往地球的路上,它竟突然分崩离析,成为一颗真正的“末日彗星”。目前,其亮度已经下降到8.8—9.2等,未来很有可能还会持续下降,直至无法看见。

为何对彗星的亮度计算出现这么大偏差?此前最亮的彗星是哪颗?C/2019Y4分裂的碎片会不会撞上地球?对此,中国科学院紫金山天文台史建春副研究员接受了科技日报记者的采访。

超亮彗星令人翘首以盼

彗星是太阳系内一类非常特殊的天体。彗星家族中,我们最熟悉的莫过于“哈雷彗星”了。事实上,自21世纪后,北半球的夜空再也没有迎来较大的彗星。

大多数人对于彗星的认识,或许只停留在书本上,并没有亲眼见过,但是这个遗憾极有可能在接下来的几个月内得到弥补。

C/2019Y4彗星是在2019年12月28日晚由阿特拉斯——小行星地面撞击预警系统探测发现,并且是2019年发现的最后一颗彗星,所以也有人称它为阿特拉斯彗星。

阿特拉斯彗星发现时位于大熊座,星等为19.6等,距离地球2.46个天文单位(一个天文单位约为1.5亿千米),距离太阳2.94个天文单位。按照计算,阿特拉斯彗星将于2020年5月23日过近地点,彼时距离地球仅0.78个天文单位,5月31日过近日点,距离太阳0.25个天文单位,此时距离地球0.87个天文单位。

虽然在发现时,阿特拉斯彗星的亮度并不高,星等只有19.6等,但推测到5月下旬距离太阳较近时,它将达到最大亮度。

通常,人们把用肉眼所看到的天体的亮度称为视星等,视星等与天体的发光能力和天体到观测者的距离有关,亮度越高星等数值越低。一颗很亮的天体可能会由于距离观测者太远而显得很暗;而一颗实际上很暗的天体可能由于距离观测者较近而显得很亮。

这颗彗星被发现后随即展露出不俗的实力,从首次发现到今年2月,这颗彗星已经增亮近8个星等,从最初的19.6等递增到12.3等,亮度增幅超过800倍。

此前有媒体报道,根据电脑模拟估算,这颗彗星的目视亮度最大时将达到-24.7等。这是什么概念呢?要知道,太阳的亮度也不过-26.8等。此亮度或将令人无法直视,如果在夜晚看到这颗彗星,那城市的万家灯火和七彩霓虹在它面前将黯然失色,显然有悖常理。

虽然没有太阳那么亮,但是按照预测,在其到达近地点附近时,北半球的天文爱好者仍然可以在日出前用肉眼看到这颗彗星。在经历了数年的“空窗期”后,一颗肉眼可见的大彗星似乎即将掠过地球,送给天文爱好者一份大礼。

比肩太阳其实是一场乌龙

为什么阿特拉斯彗星一会儿亮过太阳?一会儿又仅是肉眼可见?彗星亮度是由什么决定的?

彗星主要由水冰、气体冰和尘埃组成,其本身不发光,我们看到的光亮是彗星物质反射的太阳光。由于不同彗星的成分存在一定差异,所以不同的彗星呈现出的颜色也不尽相同。

早期,对阿特拉斯彗星亮度预报值高得离谱,引发了许多人的质疑。后来一些预报模型在重新修正参数后进行计算,保守估算阿特拉斯彗星依旧可能会在5月底和6月上旬达到2—5等之间。

“科学家预测彗星的亮度主要是结合彗星的运行轨道和彗星之前的亮度、日心距、地心距、相位角等参数。”史建春告诉记者。

一般来讲,不同模型对亮度的预测虽有差异,但差异不应太大。

史建春认为:“之所以出现不同模型预测差异较大的情况,可能跟不同模型在预测彗星未来亮度时所依据的样本数据有关,这里存在着一个偶然性,比如一个模型采取的亮度样本刚好是彗星爆发的阶段,那么它据此推算彗星的亮度就会存在较大的误差。”

目前,人类发现的最亮彗星是1965年发现的池谷—关彗星(C/1965S1),它在当年10月21日通过近日点时的亮度达到了-10等,约为满月亮度的十二分之一。

彗星亮度的变化除了和前面提到的日心距、地心距和相位角等因素有关,还与彗星是否发生爆发事件有关。

史建春介绍说,彗星在向太阳靠近的运行过程中,内部的冰在太阳加热的作用下发生升华,进而带出内部的尘埃,形成我们看到的“彗发”和“彗尾”。一般情况下,彗星的亮度增加是一个渐进的过程,但是,有时彗星也会受到其他因素的干扰导致发生爆发,爆发是指彗星在短时间内向外喷射出大量的物质,造成彗星亮度剧增的过程。但爆发过后,彗星的亮度就会恢复到接近原来的水平。

“从彗星的亮度信息我们可以得知彗星的大小、自转周期、成分以及彗星的活动水平等信息。”史建春说。

“最闪亮的星”或将香消玉殒

三月满怀期盼,四月跌落谷底。

阿特拉斯彗星给全球天文爱好者带来惊喜,但还没来得及举杯庆贺,噩耗就突然袭来。

4月初,有人公布了3次观测结果,原本预期它会继续变亮,但却有一些衰退的迹象。很多人就认为这是一个不好的征兆。

直到4月6日,阿特拉斯彗星的亮度明显下降。根据种种观测迹象,人们推测:阿特拉斯彗星的内核拉长了,它似乎正在解体!

“阿特拉斯彗星在4月6日刚发生了分裂,至少分裂成4块,它的亮度也比此前的预计要低6倍。因此,这颗彗星的亮度能否继续增加还有待观察。”史建春告诉记者。

据他分析,阿特拉斯彗星分裂的原因可能是由于在彗星的除气作用下,导致自转加速,离心力增加,超过了它自身的引力和抗拉强度,从而导致分裂。

天空中“最闪亮的星”碎了,许多天文爱好者的心也碎了。但也有人担心,这颗“末日彗星”会不会真的给地球带来“末日”?彗星的碎片会飞向哪里?会不会撞向地球?

“目前来看,没有这个可能。”史建春分析到,彗星分解的碎片由于惯性的原因,大多仍在原来的轨道上运行,“可能会发生一点小小偏差,但是不会太大,而阿特拉斯彗星的运行轨道距离地球最近时也有1.1亿公里,这相当于地月距离的300倍,完全不会撞击到地球。”

目前,阿特拉斯彗星的亮度已经低于10等,而且很大可能还会继续下降,直至无法看见。科学家认为,或许它还来不及抵达近日点就会彻底瓦解。(记者 张 晔)

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