海爾-波普彗星是一顆長周期彗星,1997年4月1日過近日點。
1995年7月23日,美國的艾倫·海爾(Alan Hale)和湯瑪斯·波普(Thomas Bopp)分別獨立發(fā)現(xiàn)該彗星。它是眾多由業(yè)余天文學家發(fā)現(xiàn)的彗星中距離太陽最遠的一顆(于木星軌道外被發(fā)現(xiàn))。若把哈雷彗星和它放在同一軌道上,海爾-波普彗星的光度比哈雷彗星亮上千倍。
海爾-波普彗星(英語:Comet Hale-Bopp編號:C/1995 O1)是一顆長周期彗星,1997年4月1日過近日點。
1995年7月23日,美國的艾倫·海爾(Alan Hale)和湯瑪斯·波普(Thomas Bopp)分別獨立發(fā)現(xiàn)該彗星。它是眾多由業(yè)余天文學家發(fā)現(xiàn)的彗星中距離太陽最遠的一顆(于木星軌道外被發(fā)現(xiàn))。若把哈雷彗星和它放在同一軌道上,海爾-波普彗星的光度比哈雷彗星亮上千倍。
通常彗星在木星軌道外會比較不顯眼,但海爾-波普彗星卻是個例外——該彗星過近日點時光度為-1.4等,縱使在城市中亦能以肉眼看見,是自1975年以來最亮的彗星,它也因此成為近二十年來最壯觀的彗星之一。根據(jù)哈勃太空望遠鏡的影像,海爾-波普彗星的直徑約40公里,屬于大型彗星。
經(jīng)初步計算,海爾-波普彗星于二千多年后會回歸(直至2006年1月仍有日本天文愛好者在澳大利亞拍攝到該彗星的身影)。
發(fā)現(xiàn)者 艾倫·海爾 和 湯瑪斯·波普
發(fā)現(xiàn)日期 1995年7月23日
其他名稱 The Great Comet of 1997,
C/1995 O1
軌道根數(shù)A
歷元 2450460.5
離心率 (e) 0.995086
半主軸 (a) 186 AU
近日點 (q) 0.914 天文單位
遠日點 (Q) 370.8 天文單位
軌道周期 (P) 2533 a
軌道傾角 (i) 89.4°
上次通過近日點 1997年4月1日
下次通過近日點 4385年12月25日 07:05:31
1995年7月23日的凌晨,美國新墨西哥州的海爾(Alan Hale)在進行例行觀測彗星的空檔中,將他的十六寸反射鏡對準了人馬座中M70,立刻注意到一個模糊的光影出現(xiàn),在視野中,由于他是位經(jīng)驗豐富的彗星觀測者,所以立刻猜想這可能是一顆新彗星。海爾對這個天體作了光度與位置的測量之后,立刻利用國際天文學聯(lián)合會鑒別彗星的計算機程序確認了這顆新天體尚無人發(fā)現(xiàn)和提出報告,于是趕緊發(fā)出電報通知國際天文學聯(lián)合會:有一顆新彗星被發(fā)現(xiàn)了!幾乎在同時,亞利桑那州的波普(Thomas Bopp)也正好觀測M70,他也注意到這個星圖中找不到的天體,稍后也發(fā)了電報請求國際天文學聯(lián)合會予以確認。由于兩人是在很短的時間間隔內(nèi)各自發(fā)現(xiàn)這顆彗星,因此這顆新彗星就被稱為海爾-波普彗星(Hale-Bopp),又名海爾-博普彗星。編號為 1995 O1,表示是在1995年7月16至31日之間發(fā)現(xiàn)的第一顆彗星。
該彗星的對上一次回歸可能于4,200年前發(fā)生,其軌道與黃道垂直。
1997年3月,它與木星距離達0.77天文單位,足以被木星的引力改變軌道。軌道被縮短,海爾-波普公轉(zhuǎn)周期縮短至2380年,遠日點也縮至360天文單位,相差大約525天文單位。
在海爾·波普彗星通過近日點期間,多位天文學家對它作出深入觀測,其結(jié)果為彗星科學增添了不少新資料。
一般彗星的彗尾多由氣體和塵埃所組成,但海爾·波普彗星的彗尾卻帶有金屬元素鈉,只能以強大的儀器觀測。以往也曾有人觀測過金屬鈉從彗星中釋出,但從彗尾釋出金屬首次發(fā)現(xiàn),因此這是最令人振奮的發(fā)現(xiàn)之一。該彗尾包括中性原子,其長度可達5000萬公里長。
據(jù)觀測,該彗星的金屬鈉來源是來自其彗發(fā)內(nèi)層和彗核,而鈉原子的釋出途徑也有多個原理可以解釋,包括包圍著彗核的塵?;ハ嘧矒?,以及紫外線從塵粒中把鈉噴出等,但現(xiàn)時尚未知道該彗星的鈉是如何噴出的。
該彗星的塵埃彗尾背向其軌道,氣體彗尾則背向太陽,而鈉彗尾的方向則介乎於兩者之間,代表鈉原子是透過輻射壓力(radiation pressure)從彗頭中釋出的。
從海爾-波普彗星被發(fā)現(xiàn)后,天文學家發(fā)現(xiàn)這顆彗星顯然與眾不同。
首先,他是在木星與土星軌道之間,距離太陽七個天文單位之處被發(fā)現(xiàn)的,而一般彗星在木星軌道之外是非常呆滯而難以和小行星區(qū)分的,海爾—波普反常的活躍,使他成為業(yè)余天文學家所發(fā)現(xiàn)的距離最遠的彗星。
此外,他被發(fā)現(xiàn)時的亮度是哈雷彗星在相同距離上的一千倍,因此他被推測是顆巨大而且活躍的彗星。通常彗星的固體部分不會很大,一般認為從一公里至一百公里都是合理的大小。著名的哈雷彗星經(jīng)由宇宙飛船近距離的觀測,測量得大小約為八至十六公里,而由海爾-波普彗星的光度推測,他的直徑可能有四十公里,是一顆非常巨大的彗星。太空總署發(fā)表的一張由太空望遠鏡在一九九五年九月廿六日拍攝的照片,更顯示這顆彗星異常的增光現(xiàn)象,更引發(fā)了大家觀測的興趣。
海爾-波普彗星的軌道為3000年公轉(zhuǎn)回歸太陽一次,天文學家認為它已經(jīng)不是所謂“處女”型的彗星——因為新彗星第一次(或初幾次)回歸,彗星外圍包著塵埃、沙礫,內(nèi)部物質(zhì)不易揮發(fā),不易有亮麗的彗尾產(chǎn)生,因而也就不甚壯觀。
這顆彗星是業(yè)余天文學家自1975年7月以來,第一顆因“意外”被發(fā)現(xiàn)的。換言之,兩位命名發(fā)現(xiàn)者,都不是“處心積慮”型的彗星搜索家,純粹是好玩看星星而誤打誤撞發(fā)現(xiàn)的。
海爾-波普彗星在1997年初備受矚目。1996年夏天,海爾-波普彗星開始可以肉眼看見。同年下半年,它的光度增加速度放緩,但科學家仍抱持樂觀態(tài)度,等待該彗星變得更光亮。至1996年12月,由于它的天球位置太接近太陽,因此暫不能觀測,1997年1月,彗星重現(xiàn),并已變得更光亮,在遭光害污染的城市夜空也容易找到它。
隨著互聯(lián)網(wǎng)開始普及,不少網(wǎng)站追縱彗星動向,并提供每日最新圖片,使這些網(wǎng)站的訪客流量大增?;ヂ?lián)網(wǎng)在向民眾推廣彗星的消息方面,扮演著一個重大角色。該彗星持續(xù)接近太陽,光度持續(xù)增強,至1997年2月已達2等,并可清楚看到其背向太陽的藍色彗尾,在通過的軌跡留下淡黃色的彗塵。3月9日,蒙古、西伯利亞東部和中國的漠河可見一次日全食,有稱為極奇罕有的“日全食與彗星同觀”觀象,吸引了全世界天文愛好者忍受嚴寒觀賞和拍照,中國并以此發(fā)行紀念封,中央電視臺當天早上在包括漠河在內(nèi)的九個城市作現(xiàn)場直播,是該臺的首次同類節(jié)目。
同年4月1日,彗星通過近日點,其光度比不少星星要亮,僅次于天狼星。它的兩條彗尾伸展至夜空的30-40°。當時,由于該彗星的近日點日距較遠,在天空每晚的暮光消失前均可看見,而其他不少彗星因近日點與太陽較近,只能在日落后一段短時間內(nèi)觀測。在北半球的觀測者可于全晚看到該彗星。
該彗星在通過近日點后,便移往了天球的南半部,南半球的觀測者看到該彗星于1997年夏季至秋季開始轉(zhuǎn)暗,在1997年12月后便無法以肉眼看見,無需使用儀器觀測的持間共持續(xù)了569天(18.5個月),打破了1811年大彗星的紀錄,它的肉眼可見時間持續(xù)了9個月。
在彗星離開太陽后持續(xù)轉(zhuǎn)暗,天文學家仍然對其展開追蹤,至2005年1月,它已超越了天王星的軌道(21AU),使用大型望遠鏡仍可作出觀測,至最近的結(jié)果顯示,它仍在釋出彗尾。
天文學家預計,該彗星在2020年以前,其光度在30等以內(nèi),仍可以強大的望遠鏡觀測,之后便會難以與光度接近的遠方星系分辨。按照現(xiàn)有的數(shù)據(jù),它可能會在公元4380左右回歸。
該彗星的對上一次回歸可能于4,200年前發(fā)生,其軌道與黃道垂直。
1996年3月,它與木星距離達0.77天文單位,足以被木星的引力改變軌道。它的軌道被縮短,其公轉(zhuǎn)周期縮短至2380年,而遠日點也縮至360天文單位,相差大約525天文單位。
在海爾-波普彗星通過近日點期間,多位天文學家對它作出深入觀測,其結(jié)果為彗星科學增添了不少新資料。
一般彗星的彗尾多由氣體和塵埃所組成,但海爾-波普彗星的彗尾卻帶有金屬元素鈉,只能以強大的儀器觀測。以往也曾有人觀測過金屬鈉從彗星中釋出,但從彗尾釋出則屬首次發(fā)現(xiàn),因此這是最令人振奮的發(fā)現(xiàn)之一。該彗尾包括中性原子,其長度可達5000萬公里長。
據(jù)觀測,該彗星的金屬鈉來源是來自其彗發(fā)內(nèi)層和彗核,而鈉原子的釋出途徑也有多個原理可以解釋,包括包圍著彗核的塵粒互相撞擊,以及紫外線從塵粒中把鈉噴出等,但還不知道該彗星的鈉是如何噴出的。
該彗星的塵埃彗尾背向其軌道,氣體彗尾則背向太陽,而鈉彗尾的方向則介乎于兩者之間,代表鈉原子是透過輻射壓力(radiation pressure)從彗頭中釋出的。
該彗星的重氫元素及其化合物包括重水,其含量達到地球海洋中重水含量的兩倍,因此推論得出彗星撞擊地球雖能為地球帶來適量水源,但如果其他彗星均含有不少重水的話,彗星將不是地球唯一的水源。
另外,人們也在該彗星上的氫化合物中找到不少重氫,而重氫與一般氫的比例,在不同的化合物中也不相同,使天文學家認為該彗星的冰塊是在星際云中形成的,而非在太陽星云。據(jù)推算,該彗星在星際云形成冰塊時,其溫度介乎在25-45K之間。
透過光譜觀測,得出該彗星含有不少有機化合物,當中多種物質(zhì)是首次被發(fā)現(xiàn)。它們的分子可能藏于彗核內(nèi),彗發(fā)的活動或可使它們產(chǎn)生化合作用。
科學家觀測到該彗星并不是均勻地噴出氣體,而是從特定的位置噴出,他們透過觀測噴發(fā)位置的變化而計算出其自轉(zhuǎn)周期為11小時46分,其后發(fā)現(xiàn)它有不只一條自轉(zhuǎn)軸。
1999年,有論文假設海爾-波普彗星存在兩顆彗核,以此來解釋它放出塵埃的形式。該論文純粹為推論,作者并沒有作過觀測及制作其雙彗核的結(jié)構(gòu),但他估計其中一顆彗核直徑約為30公里,而主彗核則約為70公里,它們距離約180公里,以3天為周期互相公轉(zhuǎn)。
該論文引來不少天文觀測者的爭議,縱使以強大的哈勃望遠鏡作出觀測,也找不到任何雙彗核的證據(jù)。因為當一顆彗星分裂成數(shù)塊碎片,它們的距離會漸遠;而且到為止找不到任何彗星是有穩(wěn)定的雙彗核;另一方面來說,雙彗核彗星的軌道往往會因受到太陽和行星引力的攝動而改變和分離。
在1997年末至1998年初,透過適應性光學裝置作出觀測,認為其彗核的光出現(xiàn)雙峰。但該現(xiàn)象是否由雙彗核產(chǎn)生,尚在爭論中。
海爾-波普彗星實際上一顆異常明亮的彗星,其亮度可能是哈雷彗星的數(shù)千倍。它于1997年4月抵達近日點,由于其體積龐大,至少在40公里以上,因此它的接近也給人們帶來恐慌——當其進入太陽系內(nèi)側(cè)軌道時曾引發(fā)人們對外星人光臨地球的猜想。海爾-波普彗星可能是歷史上最受歡迎的彗星,根據(jù)NASA的觀測記錄,海爾-波普彗星擁有兩條藍色和白色的美麗“尾巴”,即便是在光污染比較嚴重的地區(qū),我們也能很容易地看到它。
也有外星人愛好者、UFO迷認為該彗星軌道變化過大,不是由于行星吸引導致,而是此彗星是一個來自于獵戶座智能飛船。
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