艾森彗星之谜 王思潮 一、艾森彗星之谜 11月29日凌晨,艾森彗星勇敢地穿越离太阳最近处,这真是生死之战!美国多架空间望远镜实时监测,发现该彗星首先出现明显瓦解迹象,在过太阳最近处之前一小时已失去踪影,此时多数专家已判定艾森彗星“死亡”,国内外一片“哀悼声”。但在过太阳最近处不久,艾森彗星居然非常清晰地出现在镜头中!成为浴火而出的‘彗坚强’,惊呆地球上所有观众。为什么艾森彗星能“死而复生”、“凤凰涅槃”?这是第一个谜。附图是艾森彗星离开近日点后的三张照片。在照片偏上方可看到艾森彗星离开太阳最近点后“死后重生”的三张清晰彗星像。 艾森彗星过近日点后又从增亮逐渐变暗,为什么艾森彗星又走向衰落?是死亡,还是“韬晦”?它未来命运如何?这是第二个谜。 艾森彗星于2012年9月24日被发现,发现后不久,它表现出色,人们期待它成为世纪大彗星,然而它随后亮度变化远不如人意。为什么艾森彗星没有成为世纪大彗星?这是第三个谜。
file:///C:/DOCUME~1/ADMINI~1/LOCALS~1/Temp/ksohtml/wps_clip_image-9455.png 艾森彗星离开近日点后的三张照片。在照片偏上方可看到艾森彗星离开太阳最近点后“死后重生”的三张清晰彗星像。 要揭开艾森彗星之谜,这先要看看两年来艾森彗星的基本观测事实和它的基本特点。 二、艾森彗星的基本观测事实和它的基本特点 1、艾森彗星于2012年9月24日被发现,这颗彗星来自极遥远的太阳系幽暗的“寒带”,发现后不久,它表现出色,人们期待它成为世纪大彗星,然而它随后亮度变化远不如人意。
file:///C:/DOCUME~1/ADMINI~1/LOCALS~1/Temp/ksohtml/wps_clip_image-32752.png 艾森(Ison)彗星轨道示意图。根据自2011年12月至今一千多组观测数据计算,这颗彗星来自极遥远的太阳系幽暗的奥尔特云,它从地球公转轨道下方凌空而起,飞越地球公转轨道平面的上空。 2、不过,今年11月15日它又突然爆发,增亮了两个星等。
file:///C:/DOCUME~1/ADMINI~1/LOCALS~1/Temp/ksohtml/wps_clip_image-19061.png 艾森彗星照片 2013年11月15日业余天文摄影师达米安•彼区 ( Damian Peach )在英国拍摄。 3、从11月21日到11月26日,天文学家Alan MacRobert和Israel Hermelo用西班牙的IRAM毫米波望远镜仔细监测ISON彗星。观测到分子发射线出现了持续迅速的衰减,至少衰减了20倍,他们观测的是1小时内彗星产生的氰化氢(HCN)分子,数据显示的是彗核上“现在”正在发生的事情。这可能表明,彗核当时的活动已经近乎停滞或者彗核可能已经不复存在了。我当时认为下“彗核可能不复存在”这个结论还为时尚早。它仍有希望幸运地躲过这次劫难,浴火重生。 4、在北京时间29日凌晨2时38分,艾森彗星将穿越离太阳最近处,太阳强大的起潮力,加上此处温度高达摄氏2700度,足以将铁熔化,这些将可能使艾森彗星冰冻彗核完全瓦解或挥发殆尽。这真是生死之战! 美国宇航局计划在它过近日点前后,使用多架太阳空间望远镜聚焦艾森彗星,展开多项观测研究。 美国宇航局还在Google+上直播艾森彗星过近日点视频,时间是北京时间11月29日凌晨2:30到4:00,也就是艾森彗星过近日点前后的90分钟。他们在海报上打出了“Fire vs. ISON: Watch the Epic Battle Live”的大字标题——“浴火中的艾森彗星:世纪之战直播”。
file:///C:/DOCUME~1/ADMINI~1/LOCALS~1/Temp/ksohtml/wps_clip_image-9405.png 美国宇航局在Google+上直播视频的海报。 11月29日2:40(北京时间)过近日点时,直接观察太阳光球的SDO探测器也特别调整角度,指向了预报位置,但彗星并没有出现在画面中。……艾森彗星只剩下一条淡淡的彗尾。有的天文学家认为当时艾森彗星之死大概是没有悬念了。
file:///C:/DOCUME~1/ADMINI~1/LOCALS~1/Temp/ksohtml/wps_clip_image-17167.png 11月29日2:40(北京时间)艾森彗星过近日点时,直接观察太阳光球的SDO探测器也特别调整角度,指向了预报位置(照片的+号处),但艾森彗星并没有出现在画面中。 5、过近日点后5小时,艾森彗星显然还活着。“艾森彗星已经重新出现了。真是不可思议的一天啊!”美国天文学家Karl发表新博客,无奈又高兴地承认自己彻底被彗星耍了。他表示艾森彗星“确实活过了近日点”。博客第一行就说:“在你读这博客之前,先假定以前我要说的全是错的……” “我们看的图越多,就越不明白发生了什么。” 二、艾森彗星是一颗奇特彗星 从上述基本观测事实和基本特点看,艾森彗星与大多数彗星的变化规律有所不同,它是一颗奇特彗星。 多数彗星的彗核被推测是冰山,由大量的冰物质和尘埃混杂而成的。冰物质大部分是水冰,此外还有一氧化碳冰、二氧化碳冰(干冰)、氨冰、甲烷冰等。由于冰物质中混杂大量的尘埃物质,因此处在彗星中心的彗核看上去是灰黑色的,并不像地球上南极洲的冰山那样晶莹透白。
file:///C:/DOCUME~1/ADMINI~1/LOCALS~1/Temp/ksohtml/wps_clip_image-4232.png 博雷林彗星的彗核照片 美国宇航局照片 但艾森彗星彗核冰物质少,主要是尘埃、大小岩石碎块和颗粒。对此,我提出艾森彗星的彗核模型,就是艾森彗星彗核原来有少量冰物质分布在彗核的表面和散布在彗核的内部,有点像内部散布一些葡萄干的菠萝面包。 由于艾森彗星彗核原来表层有冰物质,所以开始发现时,表层冰物质受阳光照射而气化,喷射出较多的气体,并夹带出较多的尘埃,看上去就呈现出毛绒绒的彗发,显得较亮,显示出将成为世纪大彗星的气势,等后来大部分表层冰物质逐步挥发后,亮度变化就远不如人意。
file:///C:/DOCUME~1/ADMINI~1/LOCALS~1/Temp/ksohtml/wps_clip_image-24322.png 哈勃望远镜于2013年4月19日拍摄的艾森彗星照片, 通过计算机处理,可以看到它内部的细微结构。美国宇航局照片 由于艾森彗星彗核冰物质少,主要是尘埃、石质碎块及颗粒,在它飞近离太阳最近处时,由于它的彗核冰物质明显偏少,只有少量冰物质气化并夹带一些尘埃喷射出来,就像是明显瓦解的迹象,以致被一些专家误判为“死亡”。 但经过在过太阳最近处之前一段时间太阳强烈辐射的烘烤,大量的热量已由表面传到离彗核表面较近的冰物质团块,使团块中冰物质气化,产生强大的压力,从而冲破彗核表层,并夹带大量尘埃和各种大小岩石碎块及颗粒喷射出来,这样就在过近日点后不久,出现清晰的彗星像。艾森彗星就这样“死而复生”、“凤凰涅槃”。 今年11月15日艾森彗星突然爆发,增亮了两个星等,也是同样原因。 三、艾森彗星可能已再次“凤凰涅槃” 艾森彗星彗核和它所喷射的各种大小岩石碎块不会威胁地球的安全。 艾森彗星过近日点后又从增亮逐渐变暗,对此,一些网友又悲观起来,说:“走了,没了”。那么,在过太阳最近处不久,出现艾森彗星清晰图像,到底是它临终前的回光返照,还是浴火而出的‘彗坚强’,现在我还是以前的看法“现在下艾森彗星已死亡这个结论还为时尚早。”(见紫金山天文台网站我12 月4日文章“为什么艾森彗星能凤凰涅槃””http://www.pmo.jsinfo.net/wenben/2013/ISON2.htm),艾森彗星的命运还有待望远镜尤其是专业望远镜的跟踪观测, 哈勃空间望远镜将于12月中期跟踪搜寻艾森彗星的踪影。而对艾森彗星这颗奇特彗星的深入研究至少还需要几个月的时间。 我这个看法最近已得到两位目视观测者的初步证实。据著名天文爱好者苏华今天(12月8日)的介绍,一位名为PiotrGuzik的爱好者说:“今天早上(12月6日)我出城来观测C/2013R1(洛夫乔伊)彗星。4:00UT左右还在下雪,但几分钟后,天空变得几乎无云,非常透明。4时32分(UT世界时)我注意到蛇夫座delta(2.9星等)和蛇夫座epsilon(3.3星等)肉眼都容易看到,但前者高度是3.2度,而后者只有1.8度!
我记得C/2012S1(ISON)应该是在这两颗亮星的右边某个位置。但我不知道它的精确位置,因为我没有打算看它(至少不是今天早上)。尽管这样,我还是决定用10X50和朋友的15X70双筒望远镜在那里看看。
我想,这颗彗星的高度应该是在上述两颗恒星的高度之间。在我认为的地方什么也没看到,但我注意(在4:36)到模糊不清的斑点,略高于六等恒星HIP79643。它非常大,~15'的大小(甚至更大-很难确定它的大小,因为它非常弥散,DC=0/),几乎接触HIP76943。我粗略估计其亮度为7.5等。它比附近的7.0等恒星明显微弱,它必定比8.3等恒星更亮,因为我散焦到目标大小(15')看不到这颗恒星。当我回到家后,发现可疑物体位于C/2012S1(ISON)预期位置的几弧分之内,这让我非常有信心,我所看到的真的是彗星C/2012S1(ISON)尘埃残余。” 另一位名为J.J.Gonzalez的爱好者写信给PiotrGuzik说:“DearPiotrandall,
我可以证实你最近的观测:
C/2012S1(ISON):
2013年12月7.26(UT世界时):M1=7.2,直径=10',DC=1/,20厘米SCT(77X)。
[彗星的残余物视觉上显示了一个稍有凝聚的近椭圆区域,长轴大约10',几何中心约位于赤经=16h11m.8,赤纬=-1o45'.0,和星历表的位置大约偏离20'。观测到两个暗弱的尾状结构,比较清晰的一个在PA310度,长0.3度,而另一个很短,朝向PA180度。DSS核对附近的恒星,比较星和彗星一样低的高度(7度),从山上观测,直到地平线都具有非常好的视宁度和透明度。
(奎托罗萨莱斯,海拔1420米,莱昂,N.西班牙)。
ICQFormat:
2012S120131207.26S7.2TK20.3T1077101/ICQ
XXGON05
Bestregards,
J.J.Gonzalez” 苏华还说明:“(两位观测者给出的)亮度基本上和(他)在11月30日介绍的预报接近。” 当然,搜寻艾森彗星,对于爱好者可能是一次有难度的挑战,它的彗核或部分彗核可能还存在,但需要较丰富的实际经验,强有力的寻彗望远镜,坚持不懈的努力。如果有幸发现艾森彗星重现,这将是重要的发现,希望在第一时间告知国际小行星中心它的位置、星等和特征。不管能否找到艾森彗星,对于这颗奇特彗星性质的研究都是有意义的。 以下是12月上半月日出前45分钟艾森彗星的观测位置示意图,详细的观测位置请看“http://www.astronomy.com.cn/bbs/thread-283776-1-1.html”,同时还可在东北方向用双筒望远镜观测拉夫乔(lovejoy)彗星,顺带观测土星(Saturn)。
file:///C:/DOCUME~1/ADMINI~1/LOCALS~1/Temp/ksohtml/wps_clip_image-32339.png 这次艾森彗星的奇迹,已为彗星的深入研究提供一个珍贵的样品。彗星是太阳系最古老的天体,因此,这颗奇特彗星也将有助于太阳系及地球起源的研究。 |