科恩彗星有什么特征?
难得的是,其50多次回归的记录都是有据可查的。从这些珍贵的资料中,人们发现它的运行速度在逐渐加快,每次回来都比上一次早3个小时左右。
只有一个天体以德国天文学家和数学家科恩的名字命名,那就是“科恩彗星”。在众多彗星中,科恩彗星的名声并不比哈雷彗星差,它在1986年回归。看,它保持着最高数量的彗星。
它是短周期彗星中预测最早回归的周期彗星,指的是它在1822年回归。就所有彗星而言,哈雷彗星是预测返回的第1颗彗星,科恩是第二颗彗星,比前者晚了63年。
在被发现的200多年里,它一直稳坐最短周期彗星的宝座,周期为3.3年,先后发现了1949、1颗名为“威尔逊-哈灵顿”的彗星,周期为2.3年。然而它出现过一次,此后就像黄鹤一样,杳无音信。
它是被观测到返回次数最多的彗星,远远落后于其他任何彗星。自从被发现以来,它已经返回了56次。
是近日彗星中距离最短的:0.34天文单位。它的远日距离只有4.09天文单位。
在这么多周期短于20年的彗星中,它的轨道偏心率最大为0.85。
也是唯一一颗在绕太阳运行的全过程中可以随时观测到的彗星。
这样一颗彗星的发现也是相当有趣的。
德国天文学家开普勒形容彗星就像海洋中的鱼。抓鱼不容易,但是抓到了又漏网没用。科恩彗星就是这样一条漏网之鱼。它的历史可以追溯到18的80年代。
1786 65438+10月17日,法国天文学家尚美在巴黎用小型望远镜搜寻彗星时,在宝瓶座P星附近发现了1颗小彗星,亮度约为5.0。没有尾巴。第二天,他立即通知了另一位1彗星猎人梅西耶。然而,那天晚上天气并不美好。65438年6月+10月19,两人都看到了彗星。不幸的是,由于天气和其他原因,这颗彗星再也没有出现过。
1795 165438+10月7日,天王星的发现者,英国天文学家威廉?赫歇尔的妹妹卡罗琳?伦敦西部一个叫斯劳的小镇赫歇尔在天蝎座发现了一颗星等为5.5的彗星。彗星视直径约为5 ',彗星中部略亮,但没有明显的彗核和彗尾。德国天文学家奥尔勃斯出生于5438年6月+10月?在21也看到了这颗彗星。彗星已经被观测了23天。因为它总是黑暗的,所以很难从它的位置计算出准确的轨道。有人说,它似乎不符合任何抛物线轨道。
10年、1805年、10年、19年后,法国苏利斯在马赛发现了1颗肉眼几乎看不到的彗星。彗星位于大熊座,亮度为5.5等,或许更暗。几个小时后,10年10月20日,休斯也在德国法兰克福发现了这颗彗星,直径约为4′~ 5′。据说彗星中部变亮了,但是没有亮核。10天后,法国人布瓦于11在巴黎观测到这颗彗星时,它已经形成了一条长度约为3的彗尾,并于11达到最大亮度-4,有天文学家以彗星轨道为抛物线进行计算。考虑到把轨道定为椭圆更合理,他把彗星周期定为12.12,这在当时是一个伟大而大胆的举动,因为虽然知道哈雷彗星是周期彗星,但根据预报它只返回一次。
许多人不太相信科恩的预测,相信的人也有点不确定。好在还是10多年后。
1818165438+10月26日,法国马赛天文台的看门人庞斯发现了1颗小彗星,它们非常暗,只有8等星那么亮。这是他1801 ~ 1827年间发现的。彗星提供的7周观测数据显示,这是科恩预测的周期为12.12的彗星回归。科恩本人自然非常兴奋。怀着改进轨道、进一步提高预测精度的强烈愿望,他对这颗被他称为“庞斯彗星”的天体进行了深入研究。经过六周的计算,他惊喜地发现,这颗彗星的轨道与1786、1795和1805年出现的三颗彗星非常相似。最后确认它们其实是不同年份与1彗星的四次回归。他计算出这颗彗星的周期不超过3.5年,突然意识到自从1786年被发现以来,
1822年6月2日,德国人弗兰克在澳大利亚发现了这颗按时返回的彗星,亮度为4.5等。它于5月24日准时通过了轨道的近日点,科恩在研究和预测方面的杰出成就为他赢得了巨大的荣誉。这颗已经被观测了四次的彗星被称为科恩彗星。
科恩回归彗星1822只有在南半球才能看到。只有一个叫润克的人在帕拉马塔做了系统的观察。在跟踪这颗彗星三个星期后,科恩能够预测这颗彗星下一次返回将是在1825年9月。它不仅按时回来了,而且再也没丢过,只包括1944的那一个,因为离太阳太近了。
1846年,比拉彗星回归,一个神话般的奇迹发生了。65438年10月3日,在众目睽睽之下,它像细菌一样在医生的显微镜下分裂。最初的裂变又暗又小,但“发展”得很快,很快就变成了一对和原来差不多的“双胞胎”。一个月后,这两个裂变产物长满了羽毛和毛发,它们都有了自己的核、头和尾,它们之间的距离是24万公里。到1852,当两颗“姐妹彗星”并肩回来时,人们发现它们之间的距离增加了10倍,也就是240万公里。
根据理论计算,他们应该在1859回来。然而,由于它与太阳的角距太小,人们无法观测到它,但谁曾料到,它成了永别,人们再也看不到它的踪迹。更令人惊讶的是,在1872年,当天文学家们还在搜寻的时候,165438年10月27日,欧洲部分地区遭遇了一场罕见的“流星雨”。惊慌失措的目击者看到,仙女座号上不断冒出成千上万的火花,壮丽非凡。这场“流星雨”从晚上7点持续到1点。预计这次流星总数可能会达到16万颗之多,在流星雨坠落高潮时会达到每秒10 ~ 15颗。计算表明,当时地球刚好经过比拉彗星的轨道。1885 165438+10月27日,地球再次经过其轨道时,也出现了壮观的流星雨。可以看出这是比拉彗星解体后的残骸。
据证实,至少有八次流星雨是由一些彗星的解体造成的。从1786到1994,天文学家观测到科恩彗星已经回归了56次,远远超过了其他任何一颗彗星的回归次数。如果加上应该和可能已经返回的8次,就达到64次。这些观测为研究彗星的发展和演化提供了宝贵的信息。
在这些回归中,1871年的回归非常引人注目。一方面更大程度的变亮,同时形成了一条相对较长且不正常的扇形尾巴,在此后的100年间从未如此。
科恩彗星的周期为3.3年,每10年绕太阳运行三周,这对地面上的观测者来说不是简单的重复。一般来说,如果第一次回归对北半球的观测者有利,近日点日期大致在11 ~ 2月之间,那么接下来两次回归的最佳观测地点会逐渐南移;第二次是低纬度,第三次是南半球,近日点日期分别是3月、4月或9月、5-8月。
科恩研究了从1786到1858的. 20多次彗星回归,认为除了行星摄动对彗星运动的影响外,彗星本身的运动周期每次都缩短了2.5小时左右。科恩的概念是用几十年的数据建立起来的,几乎立即被认为是一个结论,这种轨道运动的加速似乎表明彗星落向太阳的速度越来越快。然而仅仅过了10年,在1868的回归中,这个周期的缩短率突然降低到一半,让很多人不解。后来循环中这种突变发生了几次,很长时间都没有解释清楚。
科恩彗星每世纪返回30次,使其成为研究轨道最多的彗星之一。而且在1912年,巴纳德提出,如果用当时威尔逊山天文台的反射式望远镜观测,完全有可能在其轨道的任何位置看到科恩彗星。1913年9月,天文台首次拍摄到科恩彗星在轨道上缓慢移动至近日点附近。半个多世纪后,情况没有太大进展,直到1972年8月,天文学家罗默在远日点重新发现了科恩彗星,星等为20.5。从此,它成为唯一一颗可以全程观测到的1彗星。
从它的小远日距离来看,可能是1颗相对稳定的彗星,可能已经存在了几千年。反对稳定性的人举出的事实是,彗星的亮度突然增加到肉眼可见的程度好几倍。彗星每绕太阳运行1圈,就会损失一些物质,这是众所周知的事情。有人估计损失约为彗星总质量的1。
当然,科恩彗星也不例外。1984年,就在它的近日点前一两个月,当它运行在地球和金星之间时,附近的一个空间探测器发现大量水蒸气正从它的表面逸出,其逸出速度令人惊讶,大致是之前认为的3倍。科恩彗星存在了多久?它是什么时候,怎么变成这样的周期性彗星的?会持续多久?
有人认为,如果将科恩彗星的亮度确定为平均每个世纪1星等,那么它从现在开始一定会存在很长的历史时期,至少是整个21世纪,而且很可能会像过去一样每三年回归一次。另一方面,40年代以来的半个世纪里,除了1947和65500。其他几次是真的暗,有几次是创纪录的暗,甚至达到了前所未闻的13的量级。悲观主义者估计,如果彗星每世纪暗2-3个星等,可能到不了21世纪。根据预测,科恩彗星的下一个近日点将在1997,让我们拭目以待。