壮观而来历不明的双子座流星雨

作者: 小龙哈勃

来源: 果壳网

发布日期: 2016-01-04

本文详细介绍了双子座流星雨的壮观景象及其成因的科学探索,包括流星雨的形成机制、母体小行星法厄松的特性以及天文学家对其成因的多种假设和研究进展。

如果你关注了果壳网,又在第一时间看到这篇推送的话,那么就在现在——2016年1月4日下午,与双子座流星雨同属“三大”的象限仪座流星雨正光临地球。晴朗少光害地区的朋友们可以抬头碰碰运气哦~

年尾,“年度最佳”的双子座流星雨大驾光临,各地天文爱好者均有上乘之作,比如Steed老师下面那张名为“双子怒出剑”的大作,就荣登了NASA的“每日天文一图”栏目。但这一年一度的盛宴也是天文学家的梦魇,因为“双子雨之源”这个大谜团已经困扰了他们接近150年,而且每年都会被高调“提醒”一次。

现在人们认为,双子座流星雨的母体是3200号小行星法厄松(Phaethon),但一颗小行星为什么能产生如此强的流星雨则众说纷纭。

在地球环绕太阳的公转轨道上,多少散布着一些彗星(偶尔也有小行星)撒落的碎屑。这些碎屑沿着与彗星轨道相似的路线绕太阳公转,当地球从尘埃带中穿过时,它们就会高速闯入大气层,受热发光,成为一颗流星。

双子座流星雨的辐射点位于北河二(双子座alpha)附近,也就是双胞胎中右边那位的脑袋旁边。找不到双子座也没关系,能找到冬季天空中最好认的猎户座吧,顺着猎户左手臂的方向看去,你能看到两颗很近的亮星,那就是双子座的北河二和北河三了。

双子座流星雨很好很强大——这体现在两个方面:流量高,亮流星多。流星雨的壮观程度主要与以下几个因素有关:一是母体活跃的程度以及时间,二是尘埃团的性质以及相对速度。

法厄松在2000年前释放的尘埃(左上)在1500年前(右上)、1000年前(左下)和500年前(右下)的分布。可以看出尘埃团在太阳光压和行星引力摄动下逐渐扩散。

通过以上分析,我们能得到这样的结论:法厄松在不太久远的过去,曾经释放出大量尘埃,而且这些尘埃的尺寸分布和狮子座流星雨不太一样。

法厄松,你是谁?也许法厄松是一颗刚死不久的彗星?这种说法一度很流行,但也存在硬伤:彗星在生命晚期一般活动微弱,双子座流星雨却比许多活跃彗星带来的流星雨还要强,显然说不过去。

总之,以美国加利福尼亚大学洛杉矶分校戴维·朱维特为首的一个国际联合小组迅速跟进,细致研究了这一现象。他们的确发现法厄松长出了一条短短的尾巴,但他们认为这和通常以水冰升华驱动的“彗星活动”不一样:这条尾巴更像是由被“烤”出来的岩石碎屑组成,因为法厄松在近日点前后表面温度可达1000℃。

除了“正常”的彗星活动之外,小天体的破裂和瓦解也可以产生流星雨。最佳的例子是19世纪的比拉彗星——观察到了它破裂瓦解及产生流星雨的全过程。“分裂说”的好处在于,它能解释为什么法厄松能在短时间内产生大量尘埃,然后却又完全停止活动。

实际情况到底如何呢?现在没人能说得清楚。我们了解的越多就越头大。顺带一提,年度三大流星雨之一的象限仪座流星雨,今天又要杀到了。让天文学家十分兴(yù)奋(mèn)的是,这又是一个“谜一样的流星雨”,它的母体同样是一颗没有任何彗星活动的小行星2003 EH1。

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