偶发流星跟彗星并没有直接关系,但流星雨一般都是由彗星引起的!因为彗星从柯伊伯带前往太阳系内行星路上,它会一路掉渣,地球在经过这些渣渣的轨道时,进入了地球的大气层,就形成了流星雨!要了解这个详细的过程,必须得先来了解下彗星的形成!
造型犹如一只橡皮鸭子的楚留莫夫-格拉希门克彗星
一、什么是彗星?
从某种意义上来说,彗星也是属于小行星的一种,为什么称其为彗星是因为它诞生在遥远的太阳系雪线以外,本身即太阳系形成早期所遗留的物质,比如水冰或者其他挥发性物质,因为大都在遥远而又寒冷的太阳系边陲-柯伊伯带,因此其携带的水冰与其他挥发物质一直封存在彗星内!但在受到其他天体引力扰动,进入了环太阳的大椭圆轨道,在其朝内行星轨道方向运动时,受到的太阳辐射会逐渐增加,本身的水冰和挥发性物质受到太阳辐射,会从彗星内部向太空逃逸,在这个逃逸过程中有两种物质:
1、水冰或其他挥发物质形成的气体
2、被气体带向太空的彗星尘埃甚至比较大块状物质
两者都是慧发和慧尾的组成部分,因为慧发的物质和尘埃受到太阳风的影响(太阳风速度300-500千米/秒),因此慧尾都是背离太阳方向的!
海尔-波普彗星,是否能看到两条慧尾?蓝色的是离子尾,黄白相间的是尘埃尾!
- 离子尾:是CO 离子在太阳光作用下发出的辐射,CO 离子在太阳风作用下会形成平直的彗尾,成分主要是由CO 离子组成,一般呈蓝色。
- 尘埃尾:背离太阳方向,受到太阳风的作用,彗星物质和尘埃形成一条长长的尾巴
当彗星所有挥发性物质都消耗殆尽时,那么它就成了一颗小行星
二、流星与流星雨的形成
流星即太阳系中的小型天体或者颗粒与尘埃进入大气层后,因高超音速气动激波加热的高温导致物质分解,在大气层中留下一条明亮的尾迹,这就是流星!如果掉到了地上,那么称之为陨石,如果还在太空中那么成为小行星或者宇宙尘埃!
一颗拖着长长尾迹的流星
流星雨的成因与流星是一样的,只是对象从偶发的尘埃和天体换成了群发,上文有说明彗星在前往内行星轨道上会因为物质的慧发一路撒落大量的物质,而这些物质本身具有彗星的角动量,因此它们也在彗星轨道上环绕太阳公转,当地球穿越彗星留下的物质撒落带时,将会有大量的尘埃进入地球大气层,形成流星雨!
因为这条轨道是大致固定的,而地球在穿越这条轨道的时间也大致一致,辐射点方向就是地球上看来这个尘埃进入大气层前的方向!请注意我们所说的双子座流星雨,或者英仙座流星跟这些星座其实没啥关系,只是地球与彗星轨道交叉时,辐射点刚好位于这个星座方向而已!
2014年双子座流星雨的壮观场面,但事实上我们很少见到这种犹如下雨一般的流星雨场景,比如上图就是2个小时内拍摄的素材叠加的结果!
如果彗星的轨道两次穿过地球公转轨道的话,那么这颗彗星将会形成两次流星雨,比如宝瓶座流星雨和猎户座流星雨,就是大名鼎鼎的哈雷彗星所留!
英仙座流星雨:斯威夫特-塔特尔彗星 时间:极大值在每年8月12-14之间!
双子座流星雨:法厄同小行星造成的流星雨(双子座流星雨是少数非彗星成因的流星雨),极大值12月13日至14日之间!
狮子座流星雨:坦普尔·塔特尔彗星 时间:每年的11月14至21日
象限仪流星雨:母体彗星可能为C/1490 Y1和C/1385 U1,也有可能是小行星2003 EH1,每年1月1日至5日