2019 Y4(Atlas)彗星,到底是何方神圣?

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俗话说“天无二日”,但万事无绝对,小伙伴或许在今年五月就能看见“二日并立”的奇景!

最近天文圈,那真是晋西北乱成了一锅粥。原因为何?只为了一颗星。

这颗名为C/2019 Y4(Atlas)的彗星,到底是何方神圣,竟然凭借一己之力,搅动整个天文圈,成为名副其实的网红星?

天有二日?引爆天文圈的C/2019 Y4(Atlas)彗星,到底是何方神圣?

天有二日?引爆天文圈的C/2019 Y4(Atlas)彗星,到底是何方神圣?

谈这颗彗星,先把指针拨回2019年12月28日。当时,小行星地面撞击最后警报系统(Asteroid Terrestrial-impact Last Alert System,ATLAS),这个由NASA提供资金支持,致力于搜寻那些可能在短期内撞击地球的近地小行星的巡天计划,发现了C/2019 Y4(Atlas),按照习惯可以把它称为“阿特拉斯彗星”(为行文方便,下方统称为阿特拉斯彗星)。

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阿特拉斯彗星发现时位于大熊座,星等为19.6等,距离地球2.46天文单位,距离太阳2.94天文单位。按照目前的计算,阿特拉斯彗星将于5月23日过近地点,距离地球0.78天文单位,5月31日过近日点,距离太阳0.25天文单位(此时距离地球0.87天文单位)。

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说完基本情况,重点来了,阿特拉斯彗星引发热议的原因是什么?最主要的就是亮度。

物体的亮度,即与自身性质联系,也和观测距离相关。具体到彗星,由于其本身不发光,亮度主要靠自身以及自身挥发的物质反射太阳光。所以讨论彗星亮度时,不仅要考虑距离,还要考虑由此引起的彗星性质变化。

目前预测彗星亮度所有的公式如下:

m = M + 5lgd + klgr

其中m为彗星目视星等,M为彗星的绝对星等,这是类比恒星绝对星等的概念,即彗星在某个特定位置时地球上能观测到的亮度,d为彗星到地球的距离,r为太阳到彗星的距离,k为比例系数。其中m可以直接测得,d与r可以根据已有观测数据构建彗星轨道导出,而M与k可以通过把m、d、r导入公式后获得,随后将得到的M和k看作已知量,即可基于公式导出彗星未来的亮度。

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如果看不懂的话,只要记住,彗星亮度除了和轨道有关,也要考虑自身的家底和爆发力,家底越厚,爆发力越强。所以一颗彗星的亮度啊,当然要靠自我家底,但是也要考虑到天际的轨道。

以发现时的亮度与距离来看,阿特拉斯彗星并不见得突出。毕竟2007年曾经出现的大彗星——麦克诺特彗星(C/2006 P1),首次发现时的亮度为17.3等,距离太阳约3.5天文单位。后者不仅在发现时距离太阳更远,亮度也更亮。

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麦克诺特彗星

不过从另一方面看,阿特拉斯彗星的爆发力却颇为不俗,从首次发现至今2个多月左右,彗星亮度从19.6等增至12.3等,增亮约8个星等,增幅超过800倍。而2007年的麦克诺特彗星在同样时间下,增亮幅度不过100倍

根据这个增亮幅度,Gideon van Buitenen建立的预测模型估算,阿特拉斯彗星的前景无可估量,与太阳同辉,在天空上演“二日并立”的奇象也不是不可能。

比如将阿特拉斯彗星数据导入Stellarium ,模拟显示在4月下旬时彗星就能达到0等,此时彗星位于鹿豹座。

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随着时间逐渐推移,彗星的亮度逐渐变态,彗尾可以很夸张地覆盖大半个天空,这大概是所有活着的地球人都未曾有过的经历。

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软件模拟效果,非实际效果

位于北半球高纬度地区的人们甚至可以看到彗星整晚都挂在天上。

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与太阳肩并肩的奇景大概会在5月15日开始上演并持续约1个月,在此期间彗星的亮度将会超越满月。

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当然也不是所有人都那么乐观,另一派如Seiichi Yoshida认为阿特拉斯彗星应该没这么夸张,头两个月亮度增幅可能就是刮了张小彩票,一切都是幻觉,之后该干嘛还干嘛。

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至于两者孰对孰错,就要等多数据来支持。当然对于吃瓜群众来说,我们还是乖乖等到5月,看看天空会不会出现“二日并立”!

天文,从来不是你想像中那样高冷,更不是大众认识中只属于科研人员。

今天,宇宙的奥秘仍然对科学敞开,黑洞、暗物质、暗能量、多元宇宙等神秘的事物,仍然需要我们发挥天文学的研究精神去勇敢探索。因此,学习天文学,就是继承和延续科学前辈的探索精神,突破我们坐井观天的局限。

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