互动科普

彗星的本体称作“彗核”，直径大致在几公里到几十公里之间，主要由冰（固态水，以及固态的二氧化碳、甲烷等）构成，外面覆盖了尘埃和砂粒。

在受到太阳光照射的时候，彗核的表面温度升高，冰被气化，喷出气体和尘埃。这些气体和尘埃不断扩散，渐渐形成了球状的“彗发”，包裹在彗核的周围。彗发就是彗星头部发出光芒的部分，直径在几万公里到几十万公里之间，比彗核大得多。

从彗核喷出的气体和尘埃，受到太阳发出的带电粒子流（太阳风）和太阳光的压力（光压）后，就形成了彗星的“尾巴”。彗尾分为“离子尾”和“尘埃尾”两种，前者呈蓝色（主要是一氧化碳气体的光芒），后者呈浅黄色。

目前，人们认为彗星的发源地是“柯伊伯带”(Kuiper belt）和“奥尔特云”(Oort cloud）。柯伊伯带位于海王星轨道外侧，是由冰和尘埃构成的小天体组成的环状分布带。而奥尔特云位于更遥远的地方，它距太阳约5万～10万天文单位（1天文单位是从太阳到地球的平均距离，约1.5亿公里），这里的小天体呈球壳状分布。不过，目前还没有实际观测到奥尔特云。

在绕太阳旋转的周期短于200年的“短周期彗星”里面，公转方向与行星相同的那些彗星被认为来自柯伊伯带。其他的短周期彗星和绝大部分公转周期大于200年的“长周期彗星”，以及没有公转周期、掠过太阳之后再也不会回头的彗星，则都来自奥尔特云。

彗星

76年回归一次的彗星

哈雷彗星（1P/Halley）属于“周期彗星”，每76年回归太阳一次。19世纪末，人们认识到彗尾中含有有毒的一氧化碳气体和氰类气体。所以，在1910年哈雷彗星穿行于地球和太阳之间时，人们担心有毒气体会到达地球，引发了全球性的恐慌。当时人们为了抵御彗星喷出的毒气，还在市面上购买所谓的“彗星消毒丸”。实际上，彗星气体非常稀薄，不会对人体造成伤害，也不会对地球造成影响。它的上一次回归是在1985年末至1986年初 。

长长的彗尾

在20世纪观测史上，百武彗星（C/1996 B2）的实际彗尾长度排名第二，1996年。对百武彗星的观测中，第一次发现了彗星辐射出X射线。X射线是高能射线，一般只有极高温的物体才能产生，而彗星本身的温度很低。对此，科学家认为是彗星释放出的气体与高能量的太阳风发生碰撞，从而产生了X射线。

长达18个月的肉眼观测期

按照表示彗星明亮（大小）程度的绝对等级来衡量，海尔-波普彗星（Comet Hale-Bopp，C/1995 O1）是观测史上排名第二的大型明亮彗星。这颗彗星因其长达18个月的肉眼观测期而蜚声于世。普通彗星一般难以明确区分两种彗尾，而这颗彗星可以清晰区分白色的尘埃尾和蓝色的离子尾。

死里逃生的彗星

洛弗乔伊彗星（Comet Lovejoy，C/2011 W3）是SOHO空间探测器自从发射以来拍摄到的最明亮的掠日彗星，它曾经极度接近太阳，其“死里逃生”的经历曾引起全球轰动。它的彗核大约有两个足球场那么大，蓝色彗尾和白色彗尾的指向几乎相同。

洛弗乔伊彗星在2011年12月15～16日过近日点，掠过距太阳表面14万公里的上空。这个距离不过是太阳直径的约1/10，可以说是“擦身而过”。此时，彗星上的物质大量蒸发，发出耀眼的光芒。而在它接近太阳、经过近日点的过程中，SOHO空间探测器的视野曾被太阳挡住。当时绝大多数人都认为，这颗彗星太靠近太阳，它要么一头栽向太阳表面，要么在接近太阳的时候蒸发殆尽，无论如何它都在劫难逃。令人惊讶的是，约4小时以后，洛弗乔伊彗星居然“活着”从太阳的另一侧飞了出来！

（本文发表于《科学世界》2013年第6期）