7000前年一遇的NEOWISE彗星來了!

您還記得最近一次見到彗星是什麼時候了？很多人對彗星的記憶可能還停留在1997年的海爾-波普彗星。在那之後，夜空已經有很多年沒有大彗星閃耀過了。北半球新生的幾代人，甚至都沒有機會親眼見過彗星這一大自然的奇觀。

圖片引自： APOD｜1997年的海爾波普彗星，曾在北半球日落後展現出如此奇觀

大自然的戲劇性往往超乎想像。就在最絕望的時刻，一顆同樣發現於今年3月的彗星，已經悄無聲息地向著太陽系內部前進了。按照被發現的時間，這顆彗星被分配了C/2020 F3的編號，並以發現它的巡天計劃命名，稱為NEOWISE彗星。NEOWISE彗星在3-5月都保持著穩定的亮度增長，但它的亮度從未達到肉眼可見的級別。隨後不久，它運行到了太陽附近，地面對它的一切觀測都因陽光而停止。直到今年6月22日，NEOWISE彗星進入SOHO太陽日球層觀測衛星的日冕儀視野之中。大家這時才驚訝地發現：「天啊，這顆彗星竟然都這麼亮了！」

2020年７月11日20時08分NEOWISE位於：赤經:06h 50m 19.4s/赤緯:+42。35『４」，此時它正處於西北地平線以下的位置，不過不用著急，到12日凌晨５－６點，地處北半球的我們就可以在東北方５－１０度高度角的位置看到它。

圖片引自：李召麒｜ 7月6日，NEOWISE彗星從城市上方升起，攝於北京定都閣

圖片引自：EasyNight｜7月6日，NEOWISE彗星與長城，攝於北京延慶

圖片引自：Robin | 7月7日，NEOWISE彗星與燈塔的合影，攝於珠海海濱公園

這顆彗星在7月4日經過近日點，10日之前都能保持在2等以上，相對明亮。日出前，它會從東北方升起，在大氣通透、無遮擋的地區（哪怕是城市裡）都有機會肉眼看到，用雙筒望遠鏡則會有更好的觀看體驗。

圖片引自： EasyNight｜7月12日以前，日出前彗星位置示意圖，以北緯40度為例

7月15日，彗星的赤經值超過太陽，轉而更適合日落後在西北方觀看，但亮度也會下降到3-4等，屆時你將需要雙筒望遠鏡來輔助你觀看這顆彗星。但在整個7月中旬，彗星的亮度都會保持得不錯。

圖片引自：EasyNight｜7月14日以後，日落後彗星位置示意圖，以北緯40度為例

7月下旬後，NEOWISE彗星的亮度會繼續下降到肉眼難以直接看到的程度，觀賞性下降。但在日落後的西北方天空，它的地平高度會逐漸升高，給有條件的天文攝影師提供更好的拍攝機會。再接下來，這顆彗星會越來越暗，逐漸離開內太陽系。它的下次回歸，要等到大約7000年以後了。

彗星（Comet），是指進入太陽系內亮度和形狀會隨日距變化而變化的繞日運動的天體，呈雲霧狀的獨特外貌。彗星分為彗核、彗發、彗尾三部分。彗核由冰物質構成，當彗星接近恆星時，彗星物質升華，在冰核周圍形成朦朧的彗發和一條稀薄物質流構成的彗尾。由於太陽風的壓力，彗尾總是指向背離太陽的方向形成一條很長的彗尾。彗尾一般長几千萬千米，最長可達幾億千米。彗星的形狀像掃帚，所以俗稱掃帚星。彗星的運行軌道多為拋物線或雙曲線，少數為橢圓。目前人們已發現繞太陽運行的彗星有 1700 多顆。著名的哈雷彗星繞太陽一周的時間為 76 年。

彗星的起源是個未解之謎。有人提出，在太陽系外圍有一個特大彗星區，那裡約有 1000 億顆彗星，叫奧爾特雲，由於受到其它恆星引力的影響，一部分彗星進入太陽系內部，又由於木星的影響，一部分彗星逃出太陽系，另一些被「捕獲」成為短周期彗星；也有人認為彗星是在木星或其它行星附近形成的；還有人認為彗星是在太陽系的邊遠地區形成的；甚至有人認為彗星是太陽系外的來客。因為周期彗星一直在瓦解著，必然有某種產生新彗星以代替老彗星的方式。可能發生的一種方式是在離太陽 105 天文單位的半徑上儲藏有幾十億顆以各種可能方向繞太陽作軌道運動的彗星群。這個概念得到觀測的支持，觀測到非周期彗星以隨機的方向沿著非常長的橢圓形軌道接近太陽。

隨著時間的推移，由於過路的恆星給予的輕微引力，可以擾亂遙遠彗星的軌道，直至它的近日點的距離變成小於幾個天文單位。當彗星隨後進入太陽系時，太陽系內的各行星的萬有引力的吸力能把這個非周期彗星轉變成新的周期彗星（它瓦解前將存在幾千年）。另一方面，這些力可將它完全從彗星雲裡拋出。如果這說法正確，過去幾個世紀以來一千顆左右的彗星記錄只不過是巨大彗星雲中很少一部分樣本，這種雲迄今尚未直接觀察到。與個別恆星相聯繫的這種彗星雲可能遍及我們所處的銀河系內。迄今還沒有找到一種方法來探測可能與太陽結成一套的大量彗星，更不用說那些與其他恆星結成一套的彗星雲了。彗星雲的總質量還不清楚，不只是彗星總數很難確定，即使單個彗星的質量也很不確定。估計彗星雲的質量在 10⁻¹³～10⁻³ 地球質量之間。

 

大約 45 億年前地球形成的時候，太陽的熱量把太陽系裡的大部分水分趕到了星系的外圍地區，這些水分至今還以冰凍的形式存在於土星環，木星的衛星歐羅巴，海王星、天王星以及數以十億計的彗星之中。但是地球上也有足夠的水分，一直以來科學家們都很好奇這些水是怎麼來的 。

目前有一種主流理論認為：這些水是地球形成約 5 億年之後，一連串呼嘯撞向太陽的彗星帶來的。科學家發現至少部分彗星擁有和地球上的水相同化學特性的物質，這一理論的研究取得了重大進展。就在這一研究進展公布後不久，美國天文學家又發現了支持上述理論的另一個重要證據。這一證據來自北半球能觀測到的一顆明亮恆星－烏鴉座的 Eta Corvi，這顆恆星距離地球約 400 萬億英裡遠。美國約翰·霍普金斯大學的首席研究員凱裡·利斯說：「在那裡我們觀測到一場原始彗星『風暴』，它猛烈地撞擊了離它比較近的一個星體。」

圖片引自：NASA、ESA、SOHO｜2013年，ISON彗星從畫面右下方拖著優雅的彗尾接近太陽，經過近日點後逐漸粉碎消散，從右上方離開

在 1995 年前，彗星是依照每年的發現先後順序以英文小楷排列。如 1994 年發現第一顆彗星就是1994a，按此類推，經過一段時間觀測，確定該彗星的軌道並修正後，就以該彗星過近日點的先後次序，以羅馬數字Ⅰ、Ⅱ 等排在年之後（這編號通常是該年結束後二年才能編好）。如舒梅克·利維九號彗星的編號為 1993e 和 1994Ⅹ。

除了編號外，彗星通常都是以發現者姓氏來命名。一顆彗星最多只能冠以三個發現者的名字，舒梅克·利維九號彗星的英文名稱為 Shoemaker－Levy 9。

自 1995 年起，國際天文聯合會參考小行星的命名法則，採用以半個月為單位，按英文字母順序排列的新彗星編號法。以英文全部字母去掉 I 和 Z 不用將剩下的 24 個字母的順序，如 1 月份上半月為 A、1 月份下半月為 B、按此類推至 12 月下半月為 Y。

其後再以 1、2、3……等數字序號編排同一個半月內所發現的彗星。此外為方便識別彗星的狀況，於編號前加上標記：

A/ 可能為小行星

P/ 確認回歸 1 次以上的短周期彗星，P 前面再加上周期彗星總表編號（如哈雷彗星為 1P/1982 U1 或簡稱 1P 亦可）

C/ 長周期彗星（200 年周期以上，如海爾·波普彗星為 C/1995 O1）

X/ 尚未算出軌道根數的彗星

D/ 不再回歸或可能已消失了的彗星（如舒梅克·利維九號彗星為 D/ 1993 F2）

附 S/新發現的行星之衛星

如果彗星破碎，分裂成個以上的彗核，則在編號後加上－A、－B……以區分每個彗核。回歸彗星方面，如彗星再次被觀測到回歸時，則在 P/（或可能是 D/）前加上一個由 IAU小行星中心給定的序號，以避免該彗星回歸時重新標記。例如哈雷彗星有以下標記：1P/1682 Q1=1P/1910 A2=1P/1982 U1=1P/Halley=哈雷彗星。

 

現在抓緊時間準備好您的裝備，快快出發去享受這7000年一遇的NEOWISE彗星帶來的光輝吧！

參考文獻：果殼公眾號

東南大學百研工坊：21世紀是我國創新型人才培養的關鍵期。東南大學百研工坊（兒童發展與教育研究所）結合信息技術、生物醫學工程、腦科學技術，進行青少年科學素養的國際比較研究和學生核心概念掌握水平的評測系統的研究與開發，我們的目標是：（1）面向中小學學生綜合能力發展的steam研究；（2）通過實證教育研究，探究科學素養的本質及有效的培養途徑；（3）將科學素養的傳統評測方法與現代信息技術相結合，探究基於ECD模型的學生科學素養評測方法研究；（4）運用ERP、EEG和眼動等腦科學技術，開展對學生核心概念熟練掌握程度的評測研究。

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