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休梅克-利维9号彗星

休梅克-利维9号彗星原图链接来自 新闻中心 的图片

休梅克-利维9号彗星英语:Shoemaker-Levy 9,简称SL9,临时编号 D/1993 F2,又译休梅克-利维9号彗星或休梅克-利维9)是一颗彗星,于1994年7月中下旬与木星相撞[1]。这是人类首次直接观测太阳系的天体撞击事件,引起全球多家主流媒体的关注,也引发各地天文学家与天文爱好者的观测热潮。人们透过这次事件更多了解到木星及其大气的资料,以及木星所扮演的在太阳系内以强大引力清理“太空垃圾”的“清道夫”角色,使地球上的复杂生命免于受到频繁的天体撞击。

这颗彗星是由美国天文学家尤金和卡罗琳·休梅克夫妇(Eugene and Carolyn Shoemaker)及天文爱好者戴维·利维(David H. Levy)三人于1993年3月24日在美国加州帕洛玛天文台共同发现的,那是他们发现的第九个彗星,因此依据国际星体命名规则依照三位的姓氏命名。

此彗星很可能源于火星木星轨道之间的小行星带,后成为周期彗星。电脑推算运行轨道的结果显示出在1994年7月8日距木星表面4万公里时因受到强大的引力而分裂为21个小碎块,并于格林尼治标准时间1994年7月16日20时15分开始以每小时21万公里的速度陆续坠入木星大气层,撞向木星的南半球,形成了彗星撞木星的天文奇观[2]

多块碎片的撞击威力中,以碎片G的威力最大。它于7月18日07时32分 (UTC)撞向木星,威力达六兆吨TNT炸药(其当量相当于全球核武器储备总和的750倍),所造成的疤痕比地球直径长。因发生地点十分遥远,对地球并无任何影响。

目录

发现

1993年3月24日晚,当时休梅克夫妇及利维正在研究及观测近地天体,却无意中发现了这颗彗星,并把原来的计划改为观测这颗彗星。该发现于3月27日的IAU第5725号通告中公布,其后,不少观测者均在他们在3月24日前拍得的照片中找到那颗彗星。

凭着多张照片提供的线索,发现SL9彗星的活动并不寻常,人们发现它拥有多个内核,其总长度达50角秒,以及达10角秒宽。天文电报局的马斯登(Brian Marsden)注意到,SL9彗星在角度上,距离木星仅4°,最初认为这是投射效应,但后来从它们的视觉运动上看到,SL9彗星实质上接近木星,并向休梅克夫妇及利维提出,他们发现了一颗遭木星强大引力扯裂的彗星碎块。

绕木星公转

经过计算这颗彗星的轨道资料,SL9与其他彗星不同,它并非围绕太阳,而是绕木星公转,其远木点为0.33天文单位,公转周期为2年,轨道形状也极为椭圆,离心率达0.9986。

及后再追溯它以前的轨道活动,SL9绕木星公转已有一段时间。它原是一颗绕日公转的短周期彗星,其近远日点分别位于小行星带内部及木星轨道附近,有可能是于1970年代或更早期被木星的引力掳获。不过,人们并没有任何于1993年3月以前拍到的SL9彗星照片。

该彗星于1994年7月7日极度接近木星,距离其云层顶部仅40,000公里,比木星的半径(70,000公里)还要短,并在行星的洛希极限以内,其潮汐力足可把物体撕碎。比起以往的多次接近木星记录,7月7日那次看来是历来最接近的,人们多认为这次靠近木星使SL9彗星碎裂。它分裂成多块碎片,并以英文字母 "A" 至 "W" 表示。

行星天文学家更兴奋的是,SL9彗星会再度通过距离木星中心45,000公里处,比木星半径还短,意味着SL9会有很大机会将于1994年7月撞向木星,并认为这串彗核穿越木星大气的时间将持续五天。

撞击预测

由于当时天文学家从未见证过太阳系的天体撞击,因此SL9彗星将撞击木星的发现,引起了全球天文学界的振奋。人们对该彗星作更深入研究,以更准确计算它的撞击时间及机会。又因为在彗星撞击时会把木星内部的大气及其他物质释出,这起撞击又为天文学家提供难得的机会,去窥探木星内部的大气。

天文学家预计该彗星的碎片长度介乎数百米至数公里之间,并提出彗星在未分裂时,曾拥有达5公里长的彗核,比后来出现的百武彗星内核还大,它在1996年接近地球时变得明亮。而引起最多争论的地方是其天体撞击对木星的影响如何,有说法指,碎片有可能继续被撕碎,成为大型流星。

除此之外,人们又认为该彗星撞击木星后,其产生的地震震波会横扫整个木星,而撞击产生的尘埃会使木星平流层的薄更浓密,其行星环系统的质量也随之增加。更多的预测有木星可能会增加数个大红斑,或是其大红斑将消失。天文学家密切留意这起天体撞击,去揭晓哪些预测将会正确。

视频

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参考文献