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流星雨跟彗星有什么关系?流星雨为什么每年都出现在同一天?
太阳系中有许多沿不同轨道环绕太阳运行的密集的流星体,它们是彗星挥发和遗撒的碎小物体。流星雨起源于彗星,而流星的前身是弥散于行星际空间的微小固态天体。每逢遇到轨道上的流星群最密集区,观测到的“最大值”(ZHR)激增,称为流星暴雨。
与流星的随机偶现不同,流星雨出现有定时和固定的辐射点,遂以辐射点所在星座命名。最著名的如狮子座流星雨,每年11月18日前后出现,每隔33年有一次流星雨盛期。1799、1833和1966年曾出现流星暴雨。其中1966年的最盛期曾记录到的最大值达50万个。狮子座流星雨是周期彗星P/坦普尔–图特尔的遗撒物。© 中国大百科全书数据库
“温柔的星空,你在为谁感动?…陪你去看流星雨落在这地球上…”流星雨是十分唯美的一种天文现象。由于流星雨大多是由破碎的彗星形成,那么彗星就是流星的母星,这下不用说也知道是什么关系了。
流星雨的形成
平时我们看到的流星每晚大约是10颗,如果每小时就有一颗流星,就是流星雨了。
流星雨一般是由彗星运行到太阳附近时,气化后的大量碎片,在彗星后形成长长的彗尾,随着彗星运行。当再次返回来时,小质量的碎块由于跟不上速度,而被太阳风吹离彗星轨道,落到地球上就形成了流星雨。多数彗星块还没有,在大气层就会烧完。如果没有烧完的,落到地球上,就是陨星,这些陨星一般小于100吨。
流星雨的周期性
有的流星雨也存在周期,并能预测到出现时间。比如在11月17时左右出现的狮子座流星雨,每年12月13日出现的双子座流星雨;每年7月17~8月24日出现的英仙座流星雨,每年10月20日出现的猎户座流星雨…但多数流星雨随机性更大,偶发性的也每晚都会出现。
如果规模较大的流星雨是有很大的观赏性的,看起来像从某个辐射点喷洒而出,就像在夜空燃放的烟花一样美丽。
流星雨跟彗星有什么关系?流星雨为什么每年都出现在同一天?
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
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!
1.彗星和流星的关系是妈妈与孩子的关系。
流星群往往是由彗星分裂的碎片产生,因此,流星群的轨道常常与彗星的轨道相关。成群的流星就形成了流星雨。
当流星体颗粒刚从彗星喷出时,它们的分布是比较规划的。由于大行星引力作用,这些颗粒便逐渐散布于整个彗星轨道。在地球穿过流星体群时,各种形式的流星雨就有可能发生了。
2.下面回答下为什么流星雨每年周期一样的问题。
地球每年与彗星轨道交叉相遇,流星体颗粒与大气摩擦燃烧,变产生流星。就是人们许愿的那个。每年地球都穿过许多彗星的轨道是规律性的,所以产生流星雨周期也是周期性。这就是为啥每年的流星雨日子差不多啦。
答:彗星经过近日点时,会受到太阳辐射的加热,导致彗星内核的气体溢出,带出许多彗星颗粒;这些颗粒被地球引力吸引,落入地球大气层就会形成流星雨。
每年固定时间前后,都会有一些流星雨,比如著名的狮子座流星雨、英仙座流星雨、猎户座流星雨等等,同一流星雨在每年出现的时间不会相差太大。
这是因为流星雨一般来自于彗星,彗星的轨道偏心率非常大,每过一段时间就会达到近日点,比如哈雷彗星每过76年就会回归一次。
在彗星的轨道上,残留有许多彗星颗粒,这些颗粒从几微克到几克不等,每当地球公转到彗星轨道附近时,这些颗粒受到地球引力的影响,部分颗粒就会被地球捕获。
由于相对速度很快,几微克的彗星颗粒,就会在地球大气层中划出长长尾迹形成流星,如果数量很多,就会形成流星雨;比如猎户座流星雨就是哈雷彗星造成的,狮子座流星雨是坦普尔-塔特尔彗星造成的。
当彗星母体回归到近日点附近时,会带来更多的彗星颗粒,这时候若地球正好经过彗星轨道附近,就会形成密集的流星雨,称作流星暴。
坦普尔-塔特尔彗星的回归周期是33年,上一次回归是1998年,当年的北京时间11月17日和18日,就形成了狮子座流星暴,最大时每小时有340颗,相对速度70km/s左右。
由于彗星轨道在太阳系中是固定的,所以在地球上看来,流星雨会从一个固定的天空位置辐射而来,人们就以对应的星座来命名这个流星雨;而且地球经过彗星轨道附近的时间是确定的,所以同一流星雨出现的时间也相对固定(公历)。
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