彗星的分裂现象

彗星的分裂也是彗星演化过程中的一个重要现象。这种现象虽不多见,但也有几例。

我国古籍中对这一现象已有记载,《新唐书·天文志》中有:“唐昭宗乾宁三年十月有客星三,一大二小,在虚、危间,乍合乍离,相随东行,状如门。经三日而二小星先没,其大星没虚、危”。乾宁三年即公元8跖年。古书中的“客星”有时指的是新星(原来看不到,突然爆发而变亮的恒星,能被看到了,叫新星),有时指的是彗星,这里指的是彗星。虚、危是我国古代的星座名称,相当于西洋星座的宝瓶座和飞马座的一部分。这段话的意思是说在公元896年,有一颗大彗星和两颗小彗星出现在宝瓶座和飞马座,一起向东移动,它们之间有时近些,有时远些,看起来好像在打架一样,隔了3天,两颗小的先看不见了,随后大的也在宝瓶座消失了。这应是一颗彗星的分裂,只是在分裂前较暗,没有被看到。

希腊历史学家也记载过公元前372年冬季的一次彗星分裂。而近代记载彗星分裂最有趣的一次是比拉彗星的分裂。这颗彗星在1772年3月8日和1805年11月9日都被观测到了,但没有注意到这两次的出现是同一颗彗星。1826年2月Z7日它又出现了,奥地利的天文爱好者比拉发现了它,因而叫做比拉彗星,它的周期是6.6年。将地球、木星和土星对比拉彗星的摄动计算进去以后,算出它应在1832年11月26日过日点,结果它比计算的时间早12小时。再一次回归应在1839年,但这次的视位置离太阳太近,没有观测到它。1846年2月11日比拉彗星再次过近日点,而在1845年11月已可以看到了,发现彗核有两个突出部分。1846年1月,它与太阳相距4.7天文单位时,出现了异常,比拉彗星分裂成两颗。分出的部分最初又小又暗,不久越来越亮,这两颗彗星都有各自的彗核和彗发。它们之间的距离慢慢加大,到2月10日,相距为240万千米。比拉彗星的分裂曾轰动一时。1859年回归时,也因视位置离太阳太近,没有观测到,只好等1865年的回归了。到了1865年,很多天文台做了观测准备,事先把它的位置计算得很精确,可惜到时并没有看到它的踪迹,而且从此以后再也见不到它了。1872年11月27日,地球正好穿过原比拉彗星的轨道,惊奇的事情发生了,天空出现一阵灿烂的流星雨,像节日焰火一样,极为壮观。流星雨从这天的19时开始到第二天早晨才停止,极盛时在21时。有人估计,流星总数在16万颗左右。流星雨的辐射点在仙女府了星附近。

这一阵流星雨是从哪里来的呢?这是因为比拉彗星已经碎裂了,无数的碎粒沿轨道散布开来,当地球穿过比拉彗星轨道时,碎粒进入地球大气层,形成了流星雨。自1846年比拉彗星分裂以后,一部分碎粒分布在原来彗头位置的前后。1885年11月27日,地球又经过了比拉彗星的轨,道,流星雨又发生了,5个小时内有4万颗流星出现。

根据观测记录,在1798年、1830年、1838年仙女座已出现过小规模的流星雨,可知在比拉彗星前5亿千米处已分布有碎粒了;由1872年仙女座出现的流星雨可知在比拉彗星后3亿千米处也分布有碎粒。即碎粒沿彗星轨道分布约有8亿千米。可知比拉彗星是逐步碎裂的,在彗核分裂前就已经有碎粒分布在轨道上了。

从1885年以后,没有再看到较大的仙女座流星雨,但每年11月27日,总有一些流星从仙女座射出,而且逐年变弱,由此可推知比拉彗星的碎粒是逐渐地、均匀地散布在轨道上了,这些碎粒也可以说是彗星死亡后残存的尸骨吧!

布罗尔森彗星(18681)在1868年5月14日出现4个慧核,它的周期是5.4年,自1879年后就没有看见过它,可能像比拉彗星一样,碎裂了。18601彗星在1860年2月27日,在主体彗星后面跟随着一个暗的气团,3月11日主彗星分裂成两个,只能观测3天,3月14日以后,就不能观测了。因为它的轨道是抛物线,以后的情况就不知道了。布鲁克斯彗星(1898V)曾分裂为5个。沃特南彗星(1957Ⅵ)在1957年5月1日出现两个彗核,主彗核与第二彗核的亮度分别为13等和16等,角距为8″.5,到1959年中,角距增大的30″,亮度分别为19等和20等。1945年,南非天文学家蒂道发现1颗短周期彗星,公转周期为5.18年,后来去向不明。1982年2月5日,澳大利亚的哈特莱发现了两颗彗星,1982b和1982c。它们之间的角距不到1°,移动方向平行,其轨道与蒂道发现的那颗极相似,哈特莱认为这两颗就是蒂道发现的那颗分裂的,但不知什么时候分裂的。彗星分裂后,移动方向平行,这种现象十分罕见。

相比之下,掠日彗星要比其他彗星容易分裂,因它们的近日点离太阳太近。太阳给它们潮汐力太大,促使彗核分裂。如1965Ⅷ彗星,在1965年10月20日过近日点,两星期后分裂成3个彗星。

彗星的分裂,开始时分裂成几个,以后分裂的块数越来越多,成为碎粒。这些碎粒逐渐分布在轨道上,这时它就不再是彗星了,也可以说它“死亡”了。