垂死彗星的碎片可能会上演一场壮观的“表演” 或无声无息地经过

2022年05月31日 09:08 次阅读 稿源:cnBeta.COM 条评论

当地球绕着太阳运行时,它穿过彗星和小行星留下的灰尘和碎片。这些碎片产生了流星雨--这可能是大自然中最壮观的展示之一。大多数流星雨是可预测的,每年当地球穿越特定的碎片痕迹时,就会重复出现。然而,有时候,地球会穿过一个特别狭窄、密集的碎片群。这就导致了“流星风暴”,每小时都会有成千上万的流星划过天空。

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一个名为Tau Herculids的小型流星雨本周可能会给美洲的观察者带来一场流星风暴。但是,尽管一些网站承诺“这是几代人中最强大的流星风暴”,天文学家们却显得有些谨慎了。

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介绍SW3彗星

故事从一颗名为73P/Schwassmann-Wachmann 3的彗星(简称SW3彗星)开始。它在1930年首次被发现,它造成了一场被称为Tau Herculids的弱流星雨,如今它似乎是从距离明亮的星体Arcturus大约10度的地方向外辐射。

1995年,SW3彗星突然意外地变亮。在几个月内,人们观察到了一些爆发。这颗彗星发生了灾难性的碎裂,释放出大量的灰尘、气体和碎片。

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到2006年(两个轨道之后),SW3彗星已经进一步解体,变成了几个明亮的碎片,并伴随着许多更小的碎片。

地球正处在一个碰撞的过程中吗?

今年,地球将在五月底穿越SW3彗星的轨道。详细的计算机建模表明,碎片已经沿着彗星的轨道扩散开来,就像太空中巨大的细小触角。

碎片是否已经扩散到足以遇到地球的程度?这取决于1995年有多少碎片被喷出,以及这些碎片在彗星解体时向外抛出的速度。但是尘埃和碎片的碎片非常小,我们无法看到它们,直到我们碰上它们。那么,我们如何才能洞察到下周可能发生的情况呢?

历史会不会重演?

研究人员目前对流星雨的理解始于150年前的一个与SW3的故事非常相似的事件。

1772年,一颗名为3D/Biela的彗星被发现。它是一颗短周期的彗星,就像SW3一样,每6.6年返回一次。

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1846年,这颗彗星开始表现得很奇怪。观察家们看到它的前部已经一分为二,有些人描述了在两块彗星之间有一条“彗星物质拱门”。

在1852年彗星的下一次回归时,这两块碎片显然已经分离,而且两者的亮度都在不可预测地波动。

这颗彗星再也没有出现过。但是在1872年11月下旬,一场意想不到的流星风暴出现在北方的天空中,以每小时3000多颗流星的速度让观察者感到震惊。

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这场流星风暴发生在地球穿越3D/Biela的轨道时:它是彗星本身两个月前应该出现的地方。第二次风暴,比第一次弱,发生在1885年,当时地球再次遇到了彗星的残骸。

3D/Biela已经瓦解成了废墟,但是它产生的两次巨大的流星风暴成为了一个合适的守候。一颗垂死的彗星,在我们眼前分崩离析,而相关的流星雨,在背景噪音中通常几乎无法察觉。我们是否将看到历史在SW3彗星上重演?

这对Tau Herculids有什么启示?

1872年的事件和今年的Tau Herculids之间的主要区别在于地球穿越彗星轨道的时间。在1872年,地球在彗星到期的几个月后穿越了Biela的轨道,运行在彗星本来会在的地方的滞后物质。

相比之下,下周地球和SW3的碎片流的相遇发生在彗星即将到达交叉点的几个月之前。因此,碎片需要在彗星之前传播,才能发生流星暴。

碎片会不会扩散到足够远的地方去遇到地球?一些模型显示,我们将看到一场强烈的流星雨,而其他模型则显示,碎片将落在不远处。

无论发生什么,对下周彗星雨的观测将极大地提高人们对彗星碎裂事件如何发生的理解。

计算结果显示,地球将在5月31日下午3点左右(澳大利亚东部时间)穿越SW3的轨道。如果碎片到达足够远的前方,让地球与之相遇,那么Tau Herculids就有可能爆发,但它将只持续一两个小时。

对于澳大利亚各地的观察者来说,当地时间晚上 7 点左右,Tau Herculids 辐射点在北部天空中很低。

然而,北美和南美的观测者将更有可能看到缓慢移动的流星的适度展示,而不是一场巨大的风暴。这将是一个很好的结果,但可能有点令人失望。

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不过这场流星雨有可能会上演一场真正壮观的表演。天文学家们正在世界各地旅行,以备不时之需。

1995年的碎片流只是该彗星在过去几十年中留下的众多碎片中的一个。

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在5月31日清晨,大约凌晨4点(澳大利亚东部时间),地球将穿过彗星1892年绕太阳飞行的碎片。当天晚上,5月31日晚8点左右(AEST),地球将穿过1897年彗星留下的碎片。

然而,来自这些访问的碎片将随着时间的推移而散开,因此一些研究人员预计只有少数流星会出现在我们的天空中。

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