彗星與流星雨課件

彗星與流星雨組員:林志陽(yáng)張明元賴佑綸葉哲豪指導(dǎo)老師:林士超彗星簡(jiǎn)介彗星，就是大家俗稱的掃把星，因?yàn)橥ǔ４蠹铱吹剿鼤r(shí)，它總是拖著長(zhǎng)長(zhǎng)的尾巴，彗星本身不發(fā)光,只有在靠近太陽(yáng)的時(shí)候，它的尾巴才會(huì)出現(xiàn),彗星的主要構(gòu)造有彗核

彗髮

彗尾而且彗尾又可以分為離子尾和塵埃尾,彗尾永遠(yuǎn)背向太陽(yáng)彗星的構(gòu)造彗核:彗核是彗星的主體，形成於億萬(wàn)年前太陽(yáng)星雲(yún)的外圍，由星際雲(yún)中的物質(zhì)冷凝而成,其主成物主要是塵埃和冰及巖石，就像一個(gè)弄髒的雪球一樣，故稱之為“髒雪球”彗髮:當(dāng)彗星沿著超長(zhǎng)橢圓軌道運(yùn)行至太陽(yáng)附近時(shí)，彗核中的冰會(huì)因太陽(yáng)的照射而蒸發(fā)，產(chǎn)生一些氣體與細(xì)塵粒並包圍整個(gè)彗核然後隨著彗星逐漸接近太陽(yáng)，其暴露在最表層的物質(zhì)，也開(kāi)始蒸發(fā)，接著彗星面向太陽(yáng)的那一面，從裂縫中噴出大量的氣體和微塵，而後依慣性向後披散並圍繞整個(gè)彗核四周，就像頭髮一樣，這就是所謂的彗髮。彗尾:離子尾

2.塵埃尾

彗尾離子尾:

當(dāng)陽(yáng)光持續(xù)照射彗星，彗髮上的氣體物質(zhì)逐漸解離，形成帶電離子，然後因太陽(yáng)風(fēng)的關(guān)係，使得那些帶電離子在彗星和太陽(yáng)的連線上沿著遠(yuǎn)離太陽(yáng)的方向形成一條筆直而活躍的的尾巴，這就是離子尾。塵埃尾:在陽(yáng)光持續(xù)照射彗星的同時(shí)，彗髮上的中性分子與微塵，將因太陽(yáng)電磁輻射的微弱壓力，以及分子和微粒間相互作用的吸引力，而自彗髮擴(kuò)散出來(lái)，並受慣性影響形成一條彎曲且較離子尾的尾巴，此即為塵埃尾，也因此塵埃尾可以算是彗髮的延伸。

長(zhǎng)週期彗星vs短週期彗星

長(zhǎng)週期彗星短週期彗星彗星源歐特雲(yún)(Oortcloud)古柏帶(KuiperBelt)週期＞200年＜200年數(shù)量1010～1012108～1010空間分佈球形集中黃道面半徑＞104AU≒50AU分類與來(lái)源分類長(zhǎng)週期彗星公轉(zhuǎn)週期在200年以上ex:白武彗星

2.短週期彗星

公轉(zhuǎn)週期小於200年ex:哈雷彗星

來(lái)源歐特雲(yún)帶:長(zhǎng)週期彗星古柏帶:短週期彗星 長(zhǎng)周期彗星荷蘭天文學(xué)家歐特經(jīng)由19顆長(zhǎng)周期彗星半長(zhǎng)徑分布的統(tǒng)計(jì)分析，得到這些彗星可能來(lái)自距太陽(yáng)10～30萬(wàn)ＡＵ的球殼般空間區(qū)域，據(jù)此認(rèn)為在太陽(yáng)系邊緣這個(gè)空間區(qū)域中有大量的原始彗星（沒(méi)有彗髮及彗尾，僅是個(gè)冰雪球），他稱此區(qū)域?yàn)樵缧请?yún)區(qū)，又被稱為歐特雲(yún)，他估計(jì)該區(qū)至少有二兆顆以上的原始彗星，其總質(zhì)量比地球質(zhì)量還要小，繞太陽(yáng)一周要幾百萬(wàn)年。由於它們處?kù)短?yáng)系的外圍，若受到其他一些不知名天體（如恆星，行星等）掠過(guò)時(shí)所產(chǎn)生的引力交互作用影響，便使得一些彗星改變?cè)瓉?lái)運(yùn)行的軌道，部分內(nèi)彎進(jìn)入太陽(yáng)系內(nèi)被我們所發(fā)現(xiàn)（如百武彗星、；另一部分則可能被拋到太陽(yáng)系外，游離在無(wú)垠的星際間。短週期彗星以太陽(yáng)為中心的巨大環(huán)形帶，橫跨在距離太陽(yáng)較遠(yuǎn)的冥王星軌道附近，裡面存在有繞行著太陽(yáng)公轉(zhuǎn)週期相當(dāng)長(zhǎng)的小冰體，並認(rèn)為這些行星系統(tǒng)邊緣外帶上的小冰體數(shù)量相當(dāng)?shù)亩?。這個(gè)區(qū)域我們稱為古柏帶。目前所知道大部份的短週期彗星，一般被認(rèn)為可能是從古柏帶來(lái)的。因?yàn)橐恍┻[走在古柏帶上的這些天體，如果是受到外行星或其他古柏帶天體的引力牽引，就有可能改變軌道方向，方向的改變?nèi)羰峭鶅?nèi)偏向太陽(yáng)，就會(huì)進(jìn)入太陽(yáng)系的內(nèi)圍，而成為短週期彗星。流星雨的成因彗星遺留物-慧核輻射點(diǎn)輻射點(diǎn)-命名依據(jù)EX:仙英座->仙英座流星雨中天每小時(shí)數(shù)目極盛及其輻射點(diǎn)位中天時(shí)會(huì)出現(xiàn)的流星數(shù)目流星的目視觀測(cè)與紀(jì)錄方法:光學(xué)無(wú)線電學(xué)ZHR(ZenithHourlyRate)<一名觀測(cè)者在極限星等6.5等、天空無(wú)雲(yún)、輻射點(diǎn)位在天頂?shù)淖罴褷顩r下，每小時(shí)所能看到的流星數(shù)>

光學(xué)

目視觀測(cè)：

2.

肉眼（nakedeye）

天文望遠(yuǎn)鏡/雙筒望遠(yuǎn)鏡（telescopes/binoculars）

攝影觀測(cè)（Photographicobservations）

視訊觀測(cè)（Videoobservations）

無(wú)線電

流星前向散射（Meteorforwardscatter）

雷達(dá)（流星後向散射，Meteorbackscatter）

ZHR=F×c×K×N/TeffF=雲(yún)量修正係數(shù)

c=極限星等修正係數(shù)

K=輻射點(diǎn)的天頂距修正係數(shù)

N=觀測(cè)到的流星數(shù)

Teff=有效的觀測(cè)時(shí)間，以小時(shí)做單位

流星1.成因-成分2.流星亮度取決於流星體質(zhì)量(或體積)大小和速度3.獅子座流星雨4.流星暴雨：流星雨夠大，而無(wú)法計(jì)算所見(jiàn)之流星稱為流星暴雨5.火流星隕石隕星(比較)1.鐵隕星2.石鐵隕星3.石隕星4.無(wú)光飛行期5.影響軌道因素:一.風(fēng)力二.隕石形狀成因流星體一旦受到地心引力吸引便進(jìn)入大氣層而高速前進(jìn)，此時(shí)其前方空氣無(wú)法側(cè)移以使流星體通行，因此便如活塞般壓縮前方空氣而生熱燃燒，質(zhì)量小的很快就燒成灰。所以流星不是"星"，而是指流星體在短時(shí)間內(nèi)燃燒產(chǎn)生一道從天劃過(guò)之光線的現(xiàn)象。(PS.流星體環(huán)繞太陽(yáng)的小碎片或塵埃，多為彗星繞日時(shí)受熱、光壓而崩解出的。直徑從0.01cm至數(shù)m不等。)火流星

1.成因&發(fā)生頻率2.天頂修正1.成因極亮的流星，光亮度超過(guò)負(fù)四等。若火球會(huì)裂開(kāi)且能見(jiàn)其火焰和彎曲的路徑，甚至可聽(tīng)到爆裂聲，稱為「火流星」必須為經(jīng)天頂修正亮度比-3等亮的流星(PS天頂修正公式:M=m+5log(sinh)M為天頂修正後的值m為觀察時(shí)估計(jì)的視星等h為流星仰角)2.發(fā)生頻率：由流星的初始速度所控制，速度越快的流星所發(fā)出的光芒越強(qiáng)。進(jìn)入大氣初始速度越低的的流星，越容易被觀測(cè)為火流星獅子座流星雨自1998年獅子座流星雨的母彗星譚普-塔特爾回歸後，獅子座流星與已進(jìn)入每平均33年出現(xiàn)的極盛週期彗星構(gòu)造

彗星的命名

彗星通常以發(fā)現(xiàn)者名之，例如今年初熱門的「百武彗星」(CometHyakutake)。為避免幾乎同時(shí)發(fā)現(xiàn)時(shí)命名的困擾（常常發(fā)生），另規(guī)定最多只能有三位獨(dú)立發(fā)現(xiàn)者列名。在發(fā)現(xiàn)新彗星方面業(yè)餘天文學(xué)家有非常傑出的貢獻(xiàn)，所需要的是（雙筒）望遠(yuǎn)鏡、對(duì)星場(chǎng)的熟悉、耐心加運(yùn)氣。職業(yè)天文學(xué)家雖然有大型望遠(yuǎn)鏡，但因?yàn)橐曇靶∏彝ǔＳ刑囟ǖ哪繕?biāo)，只有在例如巡天觀測(cè)等時(shí)機(jī)才有機(jī)會(huì)發(fā)現(xiàn)彗星。彗星另外還有編號(hào)，例如百武彗星的正式編號(hào)為C1996B2其中字首的C表示彗星comet（若確知是週期軌道則改用「P」periodical），1996是發(fā)現(xiàn)的年份，B2則表示是一月的下半個(gè)月發(fā)現(xiàn)的（以半月為單位依字母排列，其中I不用）第二顆。平均來(lái)說(shuō)一年大約會(huì)發(fā)現(xiàn)十顆左右的彗星，有的是新發(fā)現(xiàn)，有的後來(lái)才知道是曾經(jīng)來(lái)過(guò)的週期彗星。大概每年平均有一顆肉眼能看到的明亮彗星。有的彗星是以計(jì)算出其週期的人為名，包括了有名