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主题:【原创】大约二三年前写的一组天文科普 -- 小木

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家园 十三、彗星起源之谜

  在夜空中,我们偶尔会看到一类带有长长的有点散开的尾巴,看上去有些像扫帚的天体,它们就是彗星。古代的时候,彗星被认为是各种灾难的预兆。因此,彗星的出现往往会引起人们的恐慌。现在,我们知道,彗星主要是由水、甲烷等物质的冰组成的。当彗星接近太阳时,这些物质蒸发才形成了扫帚的模样。

  天文学家观测彗星已经很久了。他们发现,彗星的轨道往往是很扁的椭圆形,有的时候甚至是一条没有始终的抛物线。轨道是椭圆形的彗星,会周期性的在太阳附近出现。这样的彗星会在每次接近太阳的时候损失物质,所以会在一段时间后消失。可是,太阳系已经形成大约五十亿年了,而在太阳系中仍然有数不清的彗星。这就说明,彗星还在不断的产生中。那么,太阳系是如何生产彗星的呢?

  最早,有人认为,彗星是一些行星以及卫星上火山喷发出的一些物质形成的。可是,太阳系里现在仍然有火山活动的行星和卫星,加起来也只有三个,也没有任何证据表明这些火山活动会生产彗星。还有人认为,彗星是由于太阳系内的两颗大行星互相碰撞形成的。这个解释无法说明为什么至今仍然不断有新的彗星产生。

  后来,又有人认为彗星不是在太阳系内形成的,而是来自太阳系以外的恒星际空间,是由于太阳的引力把它们从恒星际空间俘虏过来的。荷兰天文学家奥尔特研究了很多彗星的轨道,认为它们都来自太阳系最边远的地方,有一层球壳状的彗星库。这个彗星库被称为奥尔特云,它在离太阳大约半个到一个光年的地方,拥有上亿颗彗星。由于受到恒星的引力作用,经常会有彗星改变轨道,有的被抛出太阳的引力范围,也有的被吸引进太阳系,成为我们看到的彗星。它们中的一部分后来受到行星引力的影响,获得了椭圆形的轨道,成为定期回归的短周期彗星。

  虽然后来又有人认为,一部分短周期彗星可能是来自海王星轨道外的柯伊伯带,但是大多数彗星来自奥尔特云的观点得到了多数天文学家们的认同。不过,我们还从未直接观测过奥尔特云,来真正证实它的存在。而且,奥尔特云本身的起源,也同样是一个巨大的谜团。


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