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6萬年一遇的彗星閃耀北京上空,從國貿建築群旁升起!

2024-10-04科學

據有關媒體爆料,一顆極其罕見的彗星,於 10 月 2 日「蒞臨」北京上空。當天,許多早起的人們,在迎著朝霞欣賞國慶期間如詩如畫的美景時,想必都會被這顆彗星的驚鴻一瞥所震撼。有記者抓拍到這顆彗星從國貿建築群旁冉冉升起,在朝霞滿天、日出東方的烘托下,顯得格外雄偉壯觀。原來,這顆彗星已然有了自己的名號,名曰 C/2023 A3,即紫金山-阿特拉斯彗星。在地球上,能目睹它的芳容,可謂是六萬年一遇的難得機緣。故而,此次有幸得見這顆彗星的朋友們,真真是大飽眼福,如此機遇,實在是可遇而不可求。

紫金山-阿特拉斯彗星 C/2023 A3 中的「C」代表這是一顆非周期性彗星(即並非按照固定周期繞太陽執行的彗星),「2023」表示彗星被發現的年份,「A3」則是該年度內按照發現順序編號的第三個非周期性彗星。紫金山-阿特拉斯彗星最初或許是由阿特拉斯(Atlas)天文巡天計畫率先發現的,而後由於在中國紫金山天文台也斬獲了觀測數據,故而獲此雙命名。此類命名往往彰顯了發現者或首次重要觀測地點的無上榮耀。非周期性彗星通常擁有高度橢圓的軌域,這意味著它們宛如從太陽系外緣的奧爾特雲區域遠道而來的貴客,深入太陽系內部,在接近太陽時展露真容,而後又再度遠去,或許數千年甚至數十萬年都不再歸來。紫金山-阿特拉斯彗星被形容為六萬年一遇,足以表明其軌域周期之長,自上一次靠近地球以來,人類已經歷經了悠悠漫長的歲月。

當彗星如一顆璀璨的明珠般逐漸靠近太陽時,太陽那熾熱的放射線如同一雙溫暖的大手,輕輕地撫摸著彗核表面的物質,使其如同魔法般昇華,形成了可見的彗發(如一團圍繞彗核的神秘瓦斯雲)和彗尾(恰似由太陽風推離的離子和塵埃組成的夢幻彩帶)。紫金山-阿特拉斯彗星在臨近地球之際,其明亮的彗發和壯觀的彗尾宛如夜空中最耀眼的明星,成為了觀測的焦點。下一次若想再次目睹它的芳容,恐怕得再等待漫長的 6 萬年。彗星的軌域周期,恰似一個神秘的密碼,它代表著彗星繞太陽公轉一周所需的時間。

對於周期彗星而言,這個時間相對較短,或許只是短短幾年、幾十年,甚至幾百年。然而,對於非周期彗星(也被稱為長周期彗星或新彗星),其軌域周期則仿佛是一條無盡的長河,漫長到在人類歷史的長河中,可能只會出現一次或極少數幾次。紫金山-阿特拉斯彗星便被歸類為這神秘的非周期彗星,其軌域周期長得令人驚嘆。據天文學家的觀測和計算,該彗星的軌域周期約為 61751 年。這意味著自它上一次與太陽親密接觸開始,到下一次再次投入太陽的懷抱,將需要經歷大約 61751 年的漫長歲月。彗星軌域周期的計算,猶如解開宇宙謎題的鑰匙,通常基於克卜勒行星運動定律和牛頓的萬有重力定律。天文學家透過細致入微地觀測彗星的位置、速度和軌域形狀,巧妙地運用這些定律,如同一群智慧的探險家,推算出彗星的軌域周期。

克卜勒定律宛如一位神秘的使者,它清晰地描繪了行星(或彗星)繞太陽運動時那如夢似幻的軌域形狀、風馳電掣的速度以及周而復始的周期之間的奇妙關系。而其中,第三定律恰似一把神奇的鑰匙,指出了行星(或彗星)繞太陽公轉一周所需時間的平方與平均距離(即半長軸)的立方之間成正比的神秘規律。萬有重力定律則如同一座堅固的橋梁,為計算天體之間那無形的重力提供了可靠的方法。

在彗星軌域周期的計算中,萬有重力定律猶如一位高明的指揮家,精準地確定了太陽對彗星的重力作用,從而巧妙地影響著彗星的軌域形狀和周期。紫金山-阿特拉斯彗星那令人驚嘆的 6 萬年軌域周期,便是透過上述神奇的方法計算得出的。具體來說,天文學家仿佛擁有一雙透視萬物的慧眼,透過觀測該彗星那如同流星劃過夜空般的運動軌跡和速度,巧妙地結合克卜勒定律和萬有重力定律,猶如解開一道復雜謎題般,推算出其繞太陽公轉一周所需的時間約為 61751 年。由於這個數位與 6 萬年如此接近,仿佛是上天特意安排的巧合,因此通常被人們簡化表述為「6 萬年一遇」。

除了北京,在其他哪些地方能夠一睹其風采呢?紫金山-阿特拉斯彗星(C/2023 A3)宛如一顆罕見的璀璨明珠,其閃耀的光芒並不局限於北京,而是能夠在全球眾多地點綻放光彩,只要觀測條件適宜,它就會在夜空中展露迷人的身姿。這主要是因為彗星如同一位優雅的舞者,在太陽系內翩翩起舞,其軌域如同優美的弧線,穿越地球附近的天空。

因此,全球許多地方都有機會與它邂逅。在北半球,緯度較低的地方(如赤道附近)就像一塊觀測的風水寶地,觀測條件通常更為優越,因為彗星在接近地平線時,如同一位高傲的公主,高度角更高,受大氣折射和遮擋的影響微乎其微。除了北京,中國較低緯度的區域也猶如一片觀測的樂土,為人們提供了良好的觀測條件。

從每天的時間來看,在日出前的東方天空,彗星宛如一位早起的使者,帶來黎明的曙光;在日落後的西方天空,它又如同一位遲歸的旅人,留下最後的美麗倩影。北美洲、南美洲的許多地方,以及亞洲的東南亞地區(如印度尼西亞、馬來西亞等),也都成為了觀測紫金山-阿特拉斯彗星的絕佳勝地。與此同時,非洲、南美洲、澳洲也都宛如一個個觀測的寶藏之地,等待著人們去發掘和探索。