媒體新聞
《新聞中的科學》
注意!天文界大事件
艾森彗星 3天後上演脫逃秀
28日繞過太陽時它會融化、遭碎屍或成功脫逃?若是夠幸運的話明年1月它會靠近地球打招呼!
【本報記者陳皓嬿】
千呼萬喚始出來,艾森(ISON)彗星終於要接近太陽了,2012年被發現後,曾被天文學家視為「會讓月亮也相形失色」的超亮世紀大彗星,雖然後來隨其越接近太陽,科學家發現它並不如預期那麼活躍和耀眼,不過仍不減其魅力。
因為艾森彗星是一顆「掠日彗星」,屆時將會距離太陽非常近,當它11月28日繞過太陽時,究竟會被融化殆盡、碎屍萬段,或是成功脫逃,仍是天文學家無法預測的謎。
艾森彗星是2012年9月21日時,由俄羅斯的國際科學可見光觀測網(International Scientific Optical Network, ISON)兩位天文學家維塔利‧涅夫斯基和阿爾喬姆‧諾微切諾克發現的,「艾森」就是該組織的名稱縮寫。
艾森彗星的正式名稱是C/2012 S1彗星,C代表「沒有週期、或是週期超過兩百年」的彗星,2012是發現的年份,S1則代表九月下半月的第一顆發現的新彗星(國際天文學聯合會將一個月分成上下半月,因此一月上半月為A,一月下半月為B,以此類推)。
根據觀測,美國太空總署(NASA)預估艾森彗星的直徑約有4.8公里,大概像一座小山那麼大,重量介於32億噸到3.2兆噸之間。
就像大部分的彗星,艾森彗星也是顆「髒兮兮的雪球」,由塵埃、結凍的水、氨、甲烷和二氧化碳組成。
根據2013年6月擷取到的影像顯示,這些物質被太陽風吹出的「彗尾」,有30萬公里長,約等於86個月球相連的長度。
剛發現艾森彗星時,天文學家預測它接近太陽時的亮度,從地球上觀測可達-14等,比滿月時月亮的-12.47等,還要亮三倍(星等越小,星體越亮),但隨著觀測到的資訊越來越多,艾森彗星的亮度表現卻不如預期,十一月中一路下修到-2.5等,和水星最亮的時候差不多。
不過11月14日時,天文學家發現艾森彗星亮度卻突然減兩等,從8等變6等,也就是先前的6.3倍亮,又讓一度對這顆「世紀大彗星」失望的天文迷再度熱血沸騰。
一直關注艾森彗星的氣象局天文站技士鄭振豐說,不到月底,還真不知道艾森會如何發展,如果亮度足夠的話,11月28日前後,在台灣從凌晨三點到日出前,都有機會看到艾森彗星。
艾森彗星不像著名的哈雷彗星,走封閉的橢圓形軌道,已經和地球打過好幾次招呼,其軌道是開放的雙曲線,這意味十一月底艾森彗星繞過太陽之後,就會和太陽系漸行漸遠,最後一去不回頭。
不過,這只是在艾森彗星經過太陽仍「劫後餘生」的情況,艾森彗星是顆「掠日彗星」-即近日點離太陽中心136萬公里內的彗星,在最接近太陽時,艾森彗星距離太陽表面只有110萬公里遠。
到時候,不只會有太陽「攝氏2760度的高溫燒烤」洗禮,還會受到太陽強大的重力拉扯,艾森彗星很可能當場就被五馬分屍,碎成片片。
有科學家認為,這樣的「悲劇」通常容易發生在小型的掠日彗星上,以艾森彗星的大小來說,也許有機會逃過一劫,待艾森彗星成功繞過太陽,便可在2014年1月接近地球軌道上方;夠幸運的話,從十一月到明年一月,地球人都可以用肉眼觀測艾森彗星的英姿。
原文轉載自【2013-11-25/聯合報/AA3版/新聞中的科學】
(原文來源網址:http://mag.udn.com/mag/edu/storypage.jsp?f_ART_ID=487101&kdid=AR10&r=1 )
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《新聞中的科學》
科學家提假說
古柏帶、歐特雲 慧星的老家
彗星分中短周期和長周期兩種短周期住古柏帶 長周期住歐特雲
【本報記者陳皓嬿】
為什麼有些彗星像梁祝,幾千幾萬年來不斷和太陽系中心十八相送,有些彗星卻像刺秦王的荊軻,壯士一去不復返?要解開這個問題,得從彗星從何而來談起。
一般而言,彗星分成中短周期和長周期兩種。以200年為分界,周期在200年以下為中短週期彗星,周期在200年以上則是長周期彗星;一去不回的彗星周期可視為無限大,因此也在長周期一族中。
彗星是太陽形成太陽系和行星、衛星之後的殘餘物質,如果把彗星想像成建築垃圾的話,理論上中短周期彗星的故鄉,是海王星外圍類似甜甜圈的盤狀垃圾場-「古柏帶」。
而長周期彗星的故鄉則包覆整個太陽系,它是距離太陽相當遙遠的球狀垃圾場-「歐特雲」。
古柏帶是以此假說的提出人之一,荷蘭天文學家傑拉德.古柏的名字命名。古柏帶距離太陽系中心約30AU到55AU遠(1AU為1天文單位,約為地球到太陽的平均距離),大致平行黃道面(可大略類比為各行星的軌道面);之前被踢出九大行星行列的冥王星,就是古柏帶的成員,而中短周期彗星大多從此來。
另一位荷蘭天文學家楊.亨德理克.歐特則提出歐特雲的概念。他認為歐特雲是一坨距離太陽系中心5到10萬AU,遠遠包圍著太陽系的球殼;當中含有幾千億甚至幾兆顆的冰凍碎塊,受到太陽引力擾動,碎塊被拉入太陽系,變成長周期彗星。
中央大學天文所教授說,從古柏帶來的中短周期彗星,大抵來說相當規矩,和黃道面的夾角約在40度上下,公轉的方向也大多和眾行星相同,鳥瞰太陽系時為逆時針轉,軌道則是橢圓形。
台北市立天文館的助理研究員洪景川舉例,周期為76年的哈雷彗星、造成獅子座流星雨且周期為33.22年的坦波.塔特彗星,都是中短周期的彗星,皆可能從古柏帶誕生。
另一族群長周期彗星可不那麼安分。
從歐特雲來的它們方向混亂,有的從下往上穿過太陽系中心,角度和黃道面幾乎垂直,有的公轉方向和眾行星們相反,更不用說一堆軌道呈拋物線或雙曲線,和太陽只有一面之緣的非周期「荊軻彗星」,或是軌道是極狹長的橢圓,讓太陽苦等百年、千年的長周期「薛平貴彗星」了。
陳文屏說,這些長周期彗星可能是太陽系形成時,被甩出去的碎片,因為逃跑得不夠快,又被太陽抓回來,繞個圈再甩出去。
他說,今年底的「準世紀大彗星」艾森、上個世紀末曾造成信徒集體自殺的海爾-波普彗星都屬此類。
比較特別的是,也有安分規矩但只來一次非周期彗星,那就是台灣鹿林天文台於2007年發現、第一顆由台灣命名的鹿林彗星。
鹿林彗星的軌道,和黃道面大致平行。不過,其運行方向和其他行星相反,仍讓它「裝乖破了功」。
原文轉載自【2013-11-25/聯合報/AA3版/新聞中的科學】
(原文來源網址:http://mag.udn.com/mag/edu/storypage.jsp?f_MAIN_ID=381&f_SUB_ID=1219&f_ART_ID=487100 )
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《新聞中的科學》
慧星…髒兮兮
分解掃把星… 灰塵 甲烷 冰渣
【本報記者陳皓嬿】
如果把太陽系想像成「模型組合包」,那行星、衛星系統就是太陽幾億年來組合好的模型完成體,小行星和彗星則是組裝完後剩下的碎片和垃圾,離太陽較近的(通常存在於火星和木星之間)稱為小行星,被太陽和「幫凶」大型行星如木星,拋到九霄雲外的則是彗星。
彗星和小行星最大的不同是,小行星由岩石和金屬組成,彗星是一團混合灰塵、水、甲烷等物質所組成的冰渣「彗核」,加上受到太陽輻射影響,冰渣昇華而環繞在彗核周遭的氣體雲狀物「彗髮」,和接近太陽時,噴出的長尾巴「彗尾」(彗星最重要的特徵之一)。
彗尾細看有兩條,一條是「離子尾」,一條是「塵埃尾」,離子尾是彗髮被太陽風「吹拂」而向後推出來、由離子等顆粒較小的電漿物質組成,是條藍色尾巴,長得又直又細長,可長達幾千萬、甚至一億公里。
塵埃尾則是由彗髮中顆粒較大的灰塵組成,受到太陽輻射壓力影響,塵埃尾如扇子般散開在彗星背對太陽的地方,由於塵埃顆粒也會受太陽重力影響,因此塵埃尾會略為彎向太陽,反射陽光後呈白色。
歷史上幾個經典的彗星,最著名的要屬哈雷彗星,哈雷彗星是人類第一顆確認其周期的彗星,也是唯一可以用肉眼觀察的短周期彗星(即周期在200年內的彗星),許多古文明都有記載哈雷彗星出現的紀錄,可是世人並不知道這顆彗星會一再出現。
一直到1703年英國天文學家愛德蒙.哈雷(Edmond Halley)發現這顆彗星會每76年造訪地球一次,世人才知道哈雷彗星有周期地繞行太陽;哈雷彗星最近一次回歸是1986年,下一次回歸則是2061年。
1965年由日本業餘天文學家池谷薰和關勉發現的池谷-關彗星,則是近千年地球上所見最亮的彗星之一,該年10月21日它接近近日點時,其視星等有-17等,比滿月還要亮60倍,連白天在太陽旁邊都可以看得到它。
池谷-關彗星也是一顆長周期的掠日彗星,不過即使人類活得再久,也無法再次見到它,因為池谷-關彗星在經過近日點前30分鐘,就碎成三塊碎片,其中一塊不見蹤影,只剩其中兩塊繼續前進,科學家認為就算下次池谷-關彗星「回歸」,可能只是一堆迷你軍團,而非當年的大彗星了。
原文轉載自【2013-11-25/聯合報/AA3版/新聞中的科學】
(原文來源網址:http://mag.udn.com/mag/edu/storypage.jsp?f_ART_ID=487099&kdid=AR10&r=3 )