一颗罕见的超级彗星已越过土星轨道,18个月后抵近地球

其亮度或可相当于夜空中最明亮的恒星。

彗星是太阳系形成后留下的脏雪球,它们大多拥有狭长的椭圆轨道:一端靠近太阳,另一端距离太阳相当遥远。

当彗星靠近太阳时,彗核中的易挥发物质——比如冰会变成气体。而这会使其变亮,并形成长长的彗尾。

彗星的这种特性使其极具观赏性。可惜它们中的大部分很昏暗。虽然天文学家每年都会发现几十颗新彗星,但是平均只有一颗的亮度有机会接近肉眼可见的最低限度。那些超级明亮的大彗星只有在非常幸运的情况下才会偶尔现身。

在传统文化中,彗星象征着灾祸。但没有人能够抵挡大彗星的诱惑,尤其是天文爱好者们。

近日中国紫金山天文台发现了一颗新的彗星。这颗彗星有希望在18个月后的2024年9月至10月间“爆发”,成为一颗耀眼的大彗星。

C/2023 A3也被美国“小行星与地球相撞最终预警系统(ATLAS)”同时发现,因此被命名为为C/2023 A3 (Tsuchinshan-ATLAS) 。Tsuchinshan是“紫金山”的英文译法。

C/2023 A3目前距地球约10亿千米,已经越过了土星轨道,正在土星和木星的轨道之间飞行。推算结果表明,C/2023 A3将于2024年9月通过近日点。C/2023 A3的近日点和太阳的距离大约是5900万千米。

目前我们还无法用肉眼看到C/2023 A3。但是天文学家已经感到了一丝异样:因为虽然它距离我们依然遥远,但是在这个距离上,它的亮度异常偏高。如果它能够一直在这个亮度的基础上持续稳定增亮,当它进入内太阳系后,一定会变得极为耀眼。

彗星是否耀眼取决于彗星的轨道以及彗核的大小。彗星靠近太阳后会受热,喷出气体和尘埃。此时彗核会被笼罩在一团气体尘埃云中。这团气体尘埃云就是彗发。彗发在太阳风的作用下,会被推离彗核,在和太阳相反的方向上形成一条或多条彗尾。

距离太阳越近,彗星的表面温度就越高,彗核内部也就越活跃,彗星变耀眼的可能性就越大。有记载以来,所有引人注目的大彗星都进入到了地球轨道以内。而C/2023 A3符合这一条件。

事实上C/2023 A3也符合其他所有一颗彗星成为大彗星的先决条件。除了它能够到达距离太阳相当近的地方,它的彗核也相当大。这也是它与同等距离上其他彗星相比更明亮的原因之一。

C/2023 A3还将直接穿越地球和太阳之间的空间。当其从近日点通过后,距离地球最近时大约为7000万千米。这个距离是比较近的。而距离越近,看起来自然也会更明亮。

根据所有这些特点让人们相信它有机会成为一颗明亮的大彗星。有人甚至预测它的亮度会增加上百倍,可以与夜空中最明亮的恒星媲美。

但是彗星同时又是最捉摸不定的一种天体。很难说它在穿越内太阳系的过程中会发生怎样的变化。

1973年,人们同样在距离太阳异常遥远的地方发现了一颗彗星——“科胡特克(Kohoutek)”彗星。这颗彗星在很多方面和C/2023 A3很像。人们预言它会成为“世纪彗星”,甚至预言在白天都可以看到它。

“科胡特克”一开始确实如人所愿,在靠近太阳的过程中变得越来越亮。但人们同时也发现,它变亮的速度比预期慢了很多。尽管它的亮度最终上升到了可以比肩部分亮星,但始终没有达到白昼可见的夸张程度。在通过近日点后,彗星甚至还迅速地暗淡了下去。

“科胡特克”确实是一颗非常壮观的彗星,但还远称不上是“世纪彗星”。后来人们才发现,“科胡特克”是一颗第一次进入内太阳系的彗星,它此前从未接近过太阳。“科胡特克”的表面有许多原初的易挥发物质,这些物质在彗星距离太阳还比较远的时候就已经开始变成气体——这就是为什么“科胡特克”在距离太阳较远时就已经变得相当明亮。但当它靠近太阳后,这些物质已经耗尽,导致彗星的最终表现比最初的预测差很多。

而这一次发现的C/2023 A3彗星,也可能和“科胡特克”彗星一样,是首次进入内太阳系。虽然还不能确定,但如果说届时它的耀眼度不如预期,也不会让人感到奇怪。

除此之外,作为彗星,它们身上还存在另外一种糟糕的可能性:解体。解体这种事情在彗星身上经常发生——尤其对于一颗第一次进入内太阳系的彗星来说,它们尤为脆弱。

2020年5月,C/2020 F8 (SWAN)彗星靠近太阳,但这颗被寄予厚望的彗星在突然增亮后就变得模糊不清,然后暗了下去。在理应最亮的时刻,它消失了,化为了一堆碎片。

不过解体有时候也会让一颗平庸的彗星变得光彩夺目。“科胡特克”彗星来后的第三年,C/1975 V1 (West)彗星到访,这颗彗星的彗核在通过近日点时分裂成了四块,释放出了大量气体尘埃,这导致彗星显著增亮,成为了一颗“白昼可见”的大彗星。

18个月后我们会看到一颗怎样的C/2023 A3现在尚不得而知。初步估计它会在2024年9月下旬至10月初开始变得耀眼,那时我们可以在日出之前的东方天空中看到它;而到了10月中旬后,它将在日落之后的西方天空中现身。

C/2023 A3会像任何一颗彗星那样,在通过内太阳系的过程中经历各种考验。它有可能会解体,有可能会变暗,但也可能会让我们震惊。期待一颗彗星就像期待一次爱情。​结果究竟如何,只有拭目以待。

C/2023 A3彗星的轨道及其2023年3月10日的所在位置。

参考
Astronomers just discovered a comet that could be brighter than most stars when we see it next year. Or will it?
https://theconversation.com/astronomers-just-discovered-a-comet-that-could-be-brighter-than-most-stars-when-we-see-it-next-year-or-will-it-201377

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页面更新:2024-04-28

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