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2014 年 2 月 28 日

太陽系的前世今生 (424):彗星尚有該認識之處

影像提供 : NASA
文字提供 : 陳輝樺 (NMNS )  

說明 : 彗星 (Comets) 原有標準觀點:1950 年天文學家 弗雷德•勞倫斯•惠普爾 (Fred Lawrence Whipple,1906.11.5. ─ 2004.8.30.) 提議一個稱為「髒雪球假說」 (dirty snowball) 的模型。 惠普爾觀點認為彗星是早期 太陽系 (Solar System) 冷凍氣團, 主要成分是水、 一氧化碳和二氧化碳,與早期的原始塵埃。 假定彗星是由塵埃和冰水組成,在接近 太陽 過程中,受到 陽光輻射 暖化了它的冰核, 使得彗星體外層的塵埃和冰雪由受熱膨脹而向外噴出, 形成 彗髮 (Coma) 和 彗星體外層的 塵埃尾 (Comet dust) ,留下了各種塵埃。

        天文學家揚•亨德里克•奧爾特 (Jan Hendrik Oort,1900.4.28.-1992.12.5.) 設想彗星是存在於遠比 冥王星 (Pluto) 環繞太陽 1,000 倍更遙遠距離的廣大群冰冷物體。 想像經過數十億年,這些骯髒的雪球之一可能因某一恆星的路過而從冰雲中偏轉。 然後,就可能進入太陽系較內層,形成一顆活躍的彗星。 當代天文學家們接受了這個稱之為歐特雲理論 (Oort cloud of comets) 的想法,歐特雲是彗星的來源。

        但到了 1990 年代,各式太空望遠鏡陸續升空,清晰的觀測到許多物體繞著太陽距離比猜測的歐特雲更近。 天文學家們想像短周期彗星起源於旋轉盤面上從 海王星 (Neptune) 的軌道向外延伸稱之為 庫柏帶 (Kuiper belt) 的碎片, 隨後先進的電腦模擬支持庫柏帶天體很穩定,是大多數短周期彗星的來源。至於,前幾天所描述在充斥由 日冕物質拋射 (Coronal Mass EjectionCME) 外逸而帶電粒子太空裡所發生的 ISON 彗星的瓦解 似彗星帶尾的小行星 見到遠在天王星附近的彗星被碎裂 等情況,似乎原有的髒雪球標準彗星觀點難以全面滿足,而已到該修正的時後了。 稍後我們再詳加討論。

明日主題 : 太陽系的前世今生 (425):曆法起源於大自然的規律
天文史上的今天 : 1896 年 2 月 28 日,美國醫生菲利普•肖瓦特•亨奇 (Philip Showalter Hench,1896.2.28.-1965.3.30.)出生。他因發現腎上腺皮質激素及其結構和生理效應,與美國化學家愛德華•卡爾文•肯德爾 (Edward Calvin Kendall,1886.3.8.─ 1972.5.4.) 、瑞士化學家塔德烏什•賴希施泰 (Tadeus Reichstein,1897.7.20.-1996.8.1.) 共同榮獲 1950 年諾貝爾生理學或醫學獎。
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