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星碎,心碎!地球人等待观赏的这颗世纪大彗星,忽然破碎化作二三十块碎片

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  去年底发现的一颗彗星,今年3月突然变亮,点燃了人们好奇的热情。

  科学家希望,到5月,地球人肉眼就能看见它,它或许可以变成本世纪最壮观的大彗星。

  但美国哈勃望远镜最近发现,这颗彗星破碎了,解体成二三十块碎片。

  天文学家和天文爱好者们的心也碎了。

  发现一蓬彗星

  美国宇航局在夏威夷大学资助的“Asteroid Terrestrial-impact Last Alert System(小行星地球撞击最后警报系统)”,缩写ATLAS(阿特拉斯),也是古希腊神话中擎天巨神的名字。

  这个系统由两台相距100英里(1英里约合1.6公里)的天文望远镜组成,专司寻找接近地球的彗星和小行星,每天自动扫描几次天空,看看有没有移动物体,计算小行星轨道,以确定它会不会威胁地球。

  发现阿特拉斯彗星的ATLAS系统望远镜

  2019年12月29日,它发现了这颗彗星。所以彗星以这个系统的名字命名:C/2019 Y4 (ATLAS)。方便起见,我们就叫它阿特拉斯彗星。

  说“一颗”彗星也是方便起见。彗星呈云雾状,冰结构的彗核,被朦胧的彗发包裹,还拖着动辄几千万公里的彗尾,所以它其实是“一蓬”。中国古籍中,彗星也叫“蓬星”。

  突然,大亮

  这颗彗星很快变亮,以前所未有的速度变亮。

  刚发现时,它位于大熊座,距太阳约4.39亿公里,星等值接近+20,是微暗天体。

  到3月17日,它的星等值已是+8.5,比预测亮了600多倍。

  星等是指天体的亮度,古希腊天文学家依巴谷在公元前二世纪提出的概念。星等值越小,星星越亮;星等值越大,星星越暗。没有特殊说明,星等一般指目视的亮度。

  一般来说,太阳的视星等值为-26.7,圆月为-12.7左右,金星在-3.3到-4.4之间,牛郎星0.77。肉眼可见的最暗的星等值设定为+6。

  阿特拉斯彗星迅速变亮,耸动了天文学界。预测它5月份会肉眼可见,并在5月23日最接近地球,5月31日最接近太阳。

  彗星越接近太阳就会越明亮,所以科学家希望到5月底,它变成一个极亮天体,成为20年来最壮观的彗星。有报道说,业余天文学家吉迪恩·布特宁推测,照这么亮下去,阿特拉斯彗星可能亮到-24.7,与太阳争光可也。

  此前最明亮的彗星,是1965年9月4日,日本业余天文学家池谷薰和关勉发现的池谷·关彗星。它当年10月2日过近日点时,变得异常光亮,据称其视星等达-17,被称为近千年最亮最壮观的彗星。

  这颗新彗星,能更亮吗?

  上次的彗星奇观

  上次在北半球看到明亮彗星,还是在1997年。

  那颗彗星是美国的天文爱好者艾伦·海尔和汤玛斯·波普分别独立发现的,以他俩的姓氏命名:海尔-波普彗星。

  1997年4月6日在美国加州约书亚树国家公园拍摄的海尔-波普彗星

  它在木星轨道之外,天文学家说,如果把它放在哈雷彗星的轨道上,将比哈雷彗星亮上千倍。它在近日点时,星等值为-1.4,在城里也能肉眼看到,是追星族的一场饕餮盛宴。2006年1月,日本的天文爱好者还在澳大利亚拍摄到了它远去的背影。

  天文学家还发现,这颗彗星的黄色彗尾,带有金属元素钠。

  据计算,它下一次回来,是在两千年之后。而且它也可能不是第一次来太阳附近游荡,古代人可能见过它。

  上次在南半球看到的明亮彗星,是澳大利亚天文学家麦克诺特发现的麦克诺特彗星。

  2006年8月7日发现时,它的星等值为+17,三个半月后,达到+8,然后继续迅速变亮,到2007年1月10日以后,超过-2,在南半球,在北半球高纬度地带,白天肉眼可见。

  2007年1月20日在澳大利亚赛丁泉天文台拍摄的麦克诺特彗星

  这两颗彗星,曾给天文学家和天文爱好者带来巨大的享受,以及难得的研究机会。

  他们希望,这颗阿特拉斯彗星,也能像这两颗彗星那样,变成天文盛宴。

  星与心俱碎

  但彗星接近太阳,它的冰核也会遭到破坏。美国宇航局专家埃迪·伊里兹里说:“阿特拉斯彗星可能会肉眼可见,但众所周知,彗星不稳定,这还需要时机。”

  果然,4月6日,美国马里兰大学叶泉志和加州理工学院张启成,对比了4月1日和5日拍到的图像,发现有变,似乎已裂成两半,中间出现裂隙。天文爱好者拍摄的照片也显示,彗核乱了,似在解体。

  4月11日,意大利天体物理学家詹卢卡·马希确认,彗核裂成了三四块:“我们希望能看到彗星的精彩演出,可它和我们的心都破碎了。”

  4月15日,瑞士两位天文学爱好者也观察到,彗星裂成两大块,向太阳飞行。

  彗星没有继续变亮,而是变暗了。

  碎成了30片

  彗星在继续破碎。哈勃太空望远镜4月20日和23日拍摄到的两张照片,提供了至今最清晰的“星碎”情形。

  20日的照片上,发现了约30块碎片;23日的照片有25块碎片。

  哈勃望远镜拍摄到的阿特拉斯彗星图像

  太阳光中,彗星尘埃包围了这些碎片。

  “它们的外貌这两天发生了很大变化,很难将这些点连接起来,”美国加州大学洛杉矶分校的天文学教授大卫·杰维特说,“不知道是个别碎片反射阳光时的闪烁,还是不同碎片在不同日子的呈现。”

  破碎之前,整个彗星核,可能有一两个足球场那么长。哈勃望远镜能分辨出房子大小的碎片。

  此时,这颗彗星距地球约1.46亿公里。

  看星碎,超级酷

  “这真很让人兴奋,这样的天文活动超级酷,不易看到。大部分彗星碎片太暗,看不见。”叶泉志并不失望,“这种规模的事件每十年只发生一两次。”

  杰维特也说:“不管怎样,用哈勃望远镜观察这颗垂死的彗星是很特别的事。”

  研究人员说,此事证明彗星碎裂现象实际上相当普遍。它甚至可能是彗星固态冰核毁灭的主要机制。这种情况发生得很快,不可预测,天文学家对其原因仍不确定,哈勃的图像可能会为解体提供新的线索。有一种观点认为,冰核升华释放的气体喷射不均匀,导致了分裂。

  上一次世人瞩目的星碎,是2012年9月21日发现的艾森彗星,发现者是白俄罗斯的维塔利·涅夫斯基和俄罗斯的阿尔乔姆·诺微切诺克两位科学家。天文学家认为它有成为超亮彗星的潜力,甚至可能亮如圆月。但它奔向近日点时,于2013年11月28日被太阳的热情生生撕碎,灰飞烟灭。

  记者 钟松君 整理报道

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