掠日彗星

掠日彗星

一些近日點非常接近太陽的彗星,在運行中掠過太陽外層大氣(日冕),被稱為掠日彗星。

掠日彗星是指近日點極接近太陽的彗星,其距離可短至離太陽表面僅數千公里。較小的掠日彗星會在接近太陽時被完全蒸發掉,而較大的彗星則可通過近日點多次。但太陽強大的潮汐力通常仍會使它們分裂。

基本介紹

  • 中文名:掠日彗星
  • 外文名:Sun-grazing comet
  • 表面意思:指掠過太陽的彗星
  • 實指近日點極接近太陽彗星
  • 與太陽的距離:不到0.01天文單位
  • 類型:近90%屬於克魯茲族
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簡介

掠日彗星 Sun-grazing comet
掠日彗星
掠日彗星,表面意思是指掠過太陽的彗星,其實是指近日點極接近太陽彗星,其距離可短至離太陽表面僅數千公里。較小的掠日彗星會在接近太陽時被完全升華掉,而較大的彗星則可通過近日點多次。但太陽強大的潮汐力通常仍會使它們分裂。
一些彗星的近日點離太陽非常近,還不到0.01天文單位,過近日點時像燕子掠過水麵似的擦過太陽表面,因此被天文學家稱為掠日彗星。太陽是一個表面溫度有五六千度的大火球,對於那些敢於“冒犯”自己的掠日彗星,太陽或用烈焰將它們吞噬掉,或用引力將它們扯碎,只有少數掠日彗星僥倖逃脫。
掠日彗星由於近日距非常小,它們在經過近日點時會變得極為明亮。

其他

在SOHO衛星所觀測得的掠日彗星中,有近90%屬於克魯茲族,而餘下的10%則較為零散並不時會出現,但仍為它們分為四大類,分別為科里切特族(Kracht)、科里切特2A族、馬斯登族(Marsden)及邁耶族(Meyer)。當中馬斯登族及科里切特族或與96P周期彗星——梅克賀茲一號衛星存在著莫大關係,該彗星也可能是象儀座流星雨及牡羊座流星雨的母體彗星。

圖片說明

1996年12月23日,SOHO衛星的廣角日冕儀 (LASCO)拍攝到這顆掠日彗星,當時,它正循著致命的弧形軌道沖向太陽。 廣角日冕儀在拍照時,要用一個稱為掩日盤的圓碟來遮住眩目的日盤,以觀測離太陽表面八百萬公里內的暗淡日冕 (corona)。在這張照片的右正方,可以看到部份的掩日盤。 在拍攝這張照片時,彗星的彗發 (coma)正好要進入太陽明亮的赤道太陽風區。照片中的亮點和缺陷,分別來自背景恆星,和射進相機的帶電粒子所造成的斑點和條紋。 由於SOHO衛星所在的軌道,能24小時不停地觀測太陽,到目前為止,它已經發現了七顆掠日彗星。根據它們的軌道,它們應該是單一顆大型彗星的碎片了這個被稱為是掠日彗星的家族。1965年的大彗星池谷-關彗星(Comet Ikeya-Seki),也是這個家族的成員之一,當時,它以64萬公里的高度掠過太陽。由於掠日彗星很靠近太陽,它們會受到太陽強大的潮汐力和熱能的重大影響。 上面這顆被命名為SOHO 6 的彗星,在這次掠過太陽時,煙消雲散並沒有存活下來。

類型

克魯茲族

多個掠日彗星類型之中,以克魯茲族掠日彗星(Kreutz sungrazers) 最為著名,它們全是由一顆大型彗星分裂而成,於1106年出現的大型掠日彗星可能是其母體。
1843年及1882年出現的掠日彗星,以及1965年的池谷·關彗星,全是同一彗星的碎片。它們通過近日點時,放出極為光亮的彗尾,其光度比滿月還要亮得多,在晴朗的白天也能看到它們。
隨著1995年發射SOHO衛星,更多的克魯茲族掠日彗星被發現,一些彗星在通過近日點時會被太陽的強大引力及潮汐力摧毀或吞噬。及後人們認為克魯茲族彗星的數量比估計的多。在未來,可能會有一大群克魯茲族掠日彗星回歸。

其他

在SOHO衛星所觀測得的掠日彗星里,有近90%屬於克魯茲族,而餘下10%則較為零散並不時會出現,但仍為它們分為四大類,分別為科里切特族(Kracht)、科里切特2A族、馬斯登族(Marsden)及邁耶族(Meyer)。當中馬斯登族及科里切特族或與96P周期彗星——梅克賀茲一號彗星存在著莫大關係,該彗星也可能是象限儀流星雨及牡羊座流星雨的母體彗星。
掠日彗星

觀測

1680年的大彗星是人們最早發現的一顆掠日彗星。那年12月18日,它離太陽最近時亮度達到-18等,比我們在中秋節看到的月亮還亮100倍,即使在白天也能看到。此時,它離太陽熾熱的表面只有23萬千米,當它以每秒530千米的速度穿過太陽最外層大氣——日冕時,飄逸的彗尾長達2.4億千米。
另一顆掠日彗星1843I,它的近日點距太陽更近,只有13萬千米,當它以每秒550千米的速度穿過日冕時,人們不禁為它捏著一把汗擔心它凶多吉少,沒想到它居然平安無事地出來了,身後拖著一條長達3.2億千米的彗尾,好不壯觀。
掠日彗星
以上兩顆掠日彗星可以說是有驚無險,1979XI可就不那么幸運了,1979年8月30日上午10時59分,正在天上執行太陽風研究任務的美國P78—1衛星發現了這顆彗星的行蹤,兩個半小時共拍攝了它的7張照片,通過這些照片可以看到彗星正高速向太陽衝去。下午3時45分,彗頭已進入日面,只留下一條淡淡的彗尾如一縷青煙向太陽北方飄散而去,此後,此衛星再也沒有見到。
1981年1月27日,另一顆彗星步1979XI後塵墜入太陽。同年7月20日,太陽熾烈的光熱使另一顆在距日面5000千米處入侵的掠日彗星灰飛煙滅。
掠日彗星的另一個危險來自太陽的潮汐力,強大的潮汐力會把任何固體物質撕碎。1965年10月2日9時本世紀最亮的彗星之一,池谷一關彗星就因為這樣沒能逃脫厄運。
1965年9月18日發現時它如霧夜街燈,5個星期後,成為本世紀破紀錄的亮彗星。10月21日過近日點,此時彗核亮度至少-10等以上,彗尾迅速生長,最長時達40度,令人眩目,被譽為“神話般大彗星”池谷--關彗星的周期是880年,2845年它將再次回歸,那時它會變成什麼樣,還很難預料。
1987年8月30日,美國海軍實驗室的P78衛星在拍攝太陽日冕時,偶爾“目睹”了一場驚心動魄的天象奇觀:一顆彗核直徑1千米的彗星公然向太陽系的主宰挑戰,以每秒560千米的高速撞向太陽。據後來推算,它的近日點距離太陽中心約15萬千米,即在太陽表面之下55萬千米處。當然這不是說彗頭已經深入太陽內部,早在與太陽相撞之前,彗頭已被熊熊烈焰吞沒。當時迸發的總能量可供全世界當時水平消耗100年。天文學家把這種彗星叫做掠日彗星。

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進入了“太陽與日光層探測器”SOHO LASCO C3 的視場,在“奔日”的路上越來越亮,顯現出非常漂亮的彗尾.。而其並不屬於克魯茲族彗星。ISON彗星在抵近太陽系內側軌道的過程中上演了一幕幕神奇的天體景觀,科學家早先發現彗星多了一條“尾巴”,猜測其核心物質可能出現了解體,之後美國宇航局的觀測記錄顯示彗星ISON大部分核心物質已經解體,體積逐漸減小,在近地點炙熱的溫度和輻射作用下,彗星ISON沒能“熬過”關鍵的旅程,該彗星只剩下一些殘骸物質仍然處於運動之中,亮度變得非常暗,在2013年12月10日的美國地球物理聯合會議上,彗星的觀測結果被公布。
克魯茲族彗星(Kreutz Sungrazers)是掠日彗星的一種,其近日點極接近太陽是它們軌道的特徵之一。
克魯茲族彗星是由一個周期為1000年左右母彗星由於長期的運行、太陽的熔化作用以及巨大潮汐力作用而分裂成若干顆小彗星,它們形成個彗星群,繞母彗星軌道繼續運行的。德國天文學家克魯茲首先注意到這一些彗星共通點,所以被稱為克魯茲族彗星。
自從1995年 SOHO 衛星發射以來,不少較小克魯茲族彗星都得了發現,部分的彗星甚至能到達太陽表面。但它們在經過近日點時均被太陽所摧毀。不少業餘天文愛好者通過SOHO於網際網路發布的圖片找到了不少克魯茲族彗星。據歐洲航天局提供的資料顯示,截止2008年在SOHO衛星迄今發現1500顆彗星中,85%是屬於克魯茲族彗星。

歷史記載

1680年大彗星是人們最早發現的一顆掠日彗星。1680年12月18日,其離太陽最近時亮度達到-18等,比人們在中秋節看到的月亮還亮100倍,即便在白天也能看到。此時,它離太陽熾熱表面只有23萬千米,當它以每秒530千米速度穿過太陽最外層大氣——日冕時,飄逸彗尾長達2.4億千米。另一顆掠日彗星1843I,其近日點距太陽更近,只有13萬千米,當它以每秒550千米速度穿過日冕時,人們不禁為其捏著一把汗擔心它凶多吉少,沒想到它居然平安無事地出來,身後拖著一條長達3.2億千米的彗尾,好不壯觀。以上2顆掠日彗星可以說是有驚無險,1979XI可就不那么幸運了,在1979年8月30日上午10時59分,正在天上執行太陽風研究任務美國P78—1衛星發現了這顆彗星的行蹤,兩個半小時共拍攝它的7張照片,通過這一些照片可以看到彗星正高速向太陽衝去。下午3時45分,彗頭已進入日面只留下彗尾,此後衛星再也沒有見到一條淡淡彗尾如一縷青煙向太陽北方飄散而去。
掠日彗星掠日彗星
1981年1月27日,另一顆彗星步1979XI後塵墜入太陽。1981年7月20日,太陽熾烈光熱使另一顆在距日面5000千米處入侵的掠日彗星灰飛煙滅。
掠日彗星另一個危險來自太陽的潮汐力,強大潮汐力會把任何固體物質撕碎。1965年10月2日9時該世紀最亮彗星之一,池谷·關彗星就因為這樣沒能逃脫厄運。1965年9月18日發現時其如霧夜街燈,5個星期之後,成為本世紀破紀錄亮彗星。1965年10月21日過近日點,此時彗核亮度至少為-10等以上,彗尾迅速生長,最長時達到40度,令人眩目,被譽為“神話般大彗星”池谷--關彗星周期是880年,2845年其將再次回歸,那時會變成什麼樣,還很難預料。
多個掠日彗星類型之中,以克魯茲族掠日彗星 (Kreutz sungrazers ) 最為著名,它們全是由顆大型彗星分裂而成,於1106年出現大型掠日彗星可能是其母體。
1843年及1882年出現掠日彗星,以及1965年池谷·關彗星,全是同一彗星的碎片。其通過近日點時,放出極為光亮彗尾,其光度比滿月還要亮得多,在晴朗白天也能看到它們。
隨著1995年發射SOHO衛星,更多克魯茲族掠日彗星被發現,一些彗星在通過近日點時會被太陽強大引力及潮汐力摧毀或吞噬。及後人們認為克魯茲族彗星數量比估計的多。在未來可能會有一大群克魯茲族掠日彗星回歸。

危險性

池谷-關彗星池谷-關彗星
掠日彗星的另一個危險來自太陽強大的潮汐作用。少年朋友們都知道著名的錢塘潮吧,北宋文學家蘇東坡有詩為證:“八月十八潮,壯觀天下無。”每年農曆八月十八前後,錢塘潮那排山倒海的陣勢確實讓人驚心動魄,為之震撼。太陽的質量是月球的3000萬倍,掠日彗星和太陽的距離比月球和地球的距離還近,不難想像太陽對掠日彗星的潮汐作用會有多大了。本世紀最亮的彗星之一池谷-關彗星就是被這種潮汐力撕碎的。
池谷和關是日本的兩位天文愛好者。池谷是靜岡縣一個樂器廠的工人,喜歡在業餘時間用自製的望遠鏡尋找彗星。他尋找了108次都一無所獲。1963年1月3日幸運之神終於降臨了,他發現了生平第一顆彗星1963a。隨著經驗不斷的積累和持久的辛勤觀測,新彗星接連落入池谷的“獵網”。池谷-關彗星已是他發現的第三顆彗星了。關在1950年就開始尋找彗星,開始10年也是一無所獲,直到1961年10月10日拂曉前,他才發現第一顆彗星──1961f。湊巧的是池谷-關彗星也是他的第三個“戰利品”。1965年10月2日9時,池谷-關彗星以每秒480千米的速度過近日點,距離太陽最近時離日面僅46萬千米。兩星期後,人們發現它已碎成3塊。池谷-關彗星的周期是880年,2845年它將再次歸來,那時的它會怎樣,實難預料。
天文學家推測,池谷-關彗星和1882Ⅱ是1106年大彗星分裂後的產物。還有人根據掠日彗星的軌道都有一定的相似性,認為掠日彗星可能在10~20周期以前是一顆彗星,由於受到一顆鄰近恆星引力的影響,才闖進太陽系的內層。它最初繞太陽一周要花幾百萬年,後來受到氣體逃離彗核產生的反作用力的影響,周期逐漸縮短到只有1000年左右。每次過近日點時離太陽越來越近,在多次過近日點時受到太陽潮汐力的揉搓和高溫的炙烤使其不斷分裂,形成今天的掠日彗星族。

克魯茲族彗星

簡介

克魯茲族彗星(Kreutz Sungrazers)為掠日彗星的一種,其近日點極接近太陽是它們軌道特徵之一。克魯茲族彗星是由一個周期為1000年左右母彗星由於長期的運行、太陽熔化作用以及巨大的潮汐力作用而分裂成的若干顆小彗星,其形成一個彗星群,繞母彗星軌道繼續運行。德國天文學家克魯茲首先注意到這些彗星共通點,因此被稱為克魯茲族彗星。自從1995年SOHO衛星發射以來,不少較小克魯茲族彗星都得以發現,部分彗星甚至能到達太表面。可是它們在經過近日點時均被太陽所摧毀。不少業餘天文愛好者通過SOHO於網際網路發布圖片找到不少克魯茲族彗星。據歐洲航天局提供資料顯示,截止2008年,在SOHO衛星迄今發現1500顆彗星中,85%屬於克魯茲族彗星。
克魯茲族彗星克魯茲族彗星
所有的克魯茲掠日彗星都是數百年前解體的一顆大彗星的殘骸。克魯茲彗星是根據德國天文學家海因里希-克魯茲(Heinrich Kreutz)命名的,克魯茲是第一位確定這種聯繫的科學家。多個掠日彗星類型之中,以克魯茲族掠日彗星 (Kreutz sungrazers) 最為著名,在SOHO衛星所觀測得的掠日彗星中,有近90%屬於克魯茲族,而餘下的10%則較為零散並不時會出現,
克魯茲族彗星是由一個周期為1000年左右的母彗星由於長期的運行、太陽的熔化作用以及巨大的潮汐力作用而分裂成的若干顆小彗星,它們形成一個彗星群,繞母彗星的軌道繼續運行。德國天文學家克魯茲首先注意到這些彗星的共通點,因此被稱為“克魯茲族彗星”。自1995年SOHO衛星發射以來,不少較小的克魯茲族彗星都得以發現,部分彗星甚至能到達太陽表面。但它們在經過近日點時均被太陽所摧毀。不少業餘天文愛好者通過SOHO於網際網路發布的圖片找到不少克魯茲族彗星。

發現

1680年出現的大彗星是首顆有記錄的掠日彗星,其近日點距太陽中心為1.3個太陽半徑,離太陽表面僅20萬公里(0.0013天文單位),相等於地球至月球距離的一半。如果觀測者在該彗星表面,太陽在空中的角度將會超過80°,在面積及光度方面將比地球大27,000倍,每平方米能接收37MW的巨大功率。天文學家(包括愛德蒙·哈雷在內)指出該顆彗星為1106年出現的掠日大彗星的回歸。163年後,即1843年,當再有壯觀的掠日大彗星出現,不少天文學家一致認為是1680年彗星的回歸,之後計算出該彗星的公轉周期為多個世紀。
1880年,又有掠日彗星出現,而軌道與1843年的相同;兩年後再有一顆被觀測到,名為1882年大彗星。於是一些天文學家提出它們原是同一顆彗星,在通過近日點時,其公轉周期被縮短,可能是由包圍著太陽的高密度物質造成的。另有說法指出,它們完全是同一顆大彗星掠日時分裂而成的,該說法於1880年首次被提出,在1882年的大彗星掠日後解體證明了這個說法。

壯觀場面

2011年10月9日,一顆罕見的巨型掠日彗星撞擊了太陽,閃光照亮了夜空。在軌道上運行的探測器在撞擊發生前7小時捕獲了這顆正高速沖向太陽的彗星的實時畫面。隨後,當這顆彗星在周日一頭扎進太陽的熊熊烈焰之後,太陽表面隨即發生一次X級耀斑爆發,大量帶電粒子穿透日冕沖入太空,如節日的煙火般照亮宇宙夜空。
這顆彗星是在2011年9月30日,由地面業餘彗星觀測者發現的。當它沖入太陽時發生了分裂,非常壯觀。太陽和太陽風層探測器抓拍到了撞擊發生前數小時的畫面,但是最後的場面卻被一場出乎意料的劇烈太陽爆發淹沒了。

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