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洛夫喬伊彗星離子彗尾在短短幾分鐘內發生迅速的變化

彗星


洛夫喬伊彗星離子彗尾在短短幾分鐘內發生迅速的變化

洛夫喬伊彗星離子彗尾在短短幾分鐘內發生迅速的變化
（報道）據騰訊太空：自從彗星C/2013 R1（洛夫喬伊）（國內愛好者稱之為“愛喜”彗星）被發現以來，一直為天文學家與廣大天文愛好者所關注 。為了獲得這顆彗星離子彗尾的清晰細節，天文學家利用昴星團望遠鏡的寬視場主焦點超級相機拍攝了這顆彗星的離子尾 ， 讓我們獲得彗星尾部極端活動的寶貴知識 。他們的研究結果將發表在2015年出版的《天文學報》上 。
來自日本國家天文臺，石溪大學（紐約州立大學），都留文科大學的研究人員報道了昴星團望遠鏡2013年在藍波段拍攝的彗星高分辨細節 。他們使用紅波段濾光器與V波段濾光器觀測到在短短20分鐘彗星尾巴出現非常迅速的變化 。這種極端的短期變化與太陽風的相互作用有關，但是目前尚不清楚為何有這樣快速的變化 。
這些觀測夜晚的首席研究員來津幸田博士說：“由于我的研究方向是星系學與宇宙學，所以我很少觀測彗星，但是洛夫喬伊彗星隨之出現在我們的觀測目標之后，我們就拍攝它的圖像用于教學與科普宣傳 。前一晚的單張圖像顯示了沿著彗尾方向的精妙細節，這鼓勵我們在第二晚繼續拍攝這顆彗星的圖像 。當我們分析的圖像時，我們意識到彗尾在短短幾分鐘內發生了迅速的變化，這簡直太不可思議了！”
當從彗星體內出來的氣體分子和原子遇到太陽風時，會形成等離子彗尾 。太陽風的變化和干擾可能會影響等離子尾的活動與外觀，導致它形成離子化材料的團塊 。這些材料從彗星的彗發中脫離出來并與太陽風發生相互作用 。在這過程中，等離子尾會呈現出一個“扭結”或者扭曲的外形 。
當一顆明亮的彗星足夠接近太陽產生等離子尾時 ， 它可以成為一個很好的候選對象值得科學家進行細致的研究 。另外，當彗星接近地球時，天文學家可以以最佳的角度去觀測彗星等離子尾發生的變化 。結果是大約一年或者兩年才會出現這種擁有最佳視角的彗星 。隨著洛夫喬伊彗星的移動，它的等離子尾巴幾乎是垂直的（83.5度）從地球上掃過 。這樣使得天文學家可以利用超級相機仔細觀測這顆彗星的等離子尾部 。
另一個發現是距離彗核約300,000公里處的等離子體團塊以每秒約20至25公里的速度移動著 。這個速度比先前報道的其他彗星（例如哈雷彗星）的團塊運動還要慢哈雷彗星的團塊運動速度高達每秒58公里，而過去幾顆亮彗星的團塊運動速度也有每秒44±11公里 。
太陽風的速度介于每秒300-700公里 。彗星遇到的太陽風的強度與速度取決于太陽風相所處的相對位置 。太陽風加速了彗星尾部團塊的運動速度，觀測團隊認為他們觀測到的是太陽風加速團塊的開端 。
【洛夫喬伊彗星離子彗尾在短短幾分鐘內發生迅速的變化】目前仍然在研究這些離子團塊如何形成，以及什么樣的參數決定它們的初始速度 。文章的第一作者雅文八木博士寫道：“當彗星靠近太陽時，它只在暮色中是常見的 。而走到另一面時，由于天空背景光亮的緣故，它像星系那樣的暗弱天體一樣在短暫的暮色中很難觀測 。在未來如果有機會的話，我們可以在昴星團望遠鏡在合理的日程安排中，有效利用它的觀測時間，收集更多彗星的數據 。”