彗星是指进入太阳系并围绕太阳运行,其亮度和形状随距太阳距离的远近而发生变化的天体。它具有独特的云状外观。彗星分为三部分:核、彗发和彗尾。彗核由冰质物质构成,当彗星接近恒星时,彗星物质升华,在冰核周围形成朦胧的彗发和由细流物质组成的彗尾。彗星的质量和密度很小,远离太阳时,它只是一个由水、氨、甲烷等冻结的冰块和许多固体尘埃颗粒组成的“脏雪球”。当接近太阳时,彗星在太阳辐射的作用下分解成头和尾,形状像一把扫帚。
彗星的起源
彗星的起源是一个未解之谜。有人提出,在太阳系外有一个超大的彗星区,那里大约有1000亿颗彗星,叫做奥尔特云。由于其他恒星引力的影响,部分彗星进入内太阳系,而由于木星的影响,部分彗星逃逸。在太阳系中,其他的被“捕获”为短周期彗星;其他人则认为彗星是在木星或其他行星附近形成的;
由于周期性彗星不断解体,因此必须有某种方法可以产生新彗星来取代旧彗星。发生这种情况的一种方式是,在距离太阳 105 个天文单位的半径范围内,有数十亿颗彗星在各个可能的方向围绕太阳运行。这个概念得到了非周期性彗星沿着非常长的椭圆轨道以随机方向接近太阳的观察结果的支持。
随着时间的推移,一颗经过的恒星的轻微引力会扰乱遥远彗星的轨道,直到它的近日点距离变得小于几个天文单位。当这颗彗星随后进入太阳系时,太阳系内行星的引力可以将这颗非周期性彗星转变为一颗新的周期性彗星(在解体前会存在数千年)。
另一方面,这些力量本可以将它基本抛出彗星云。如果这种说法是正确的,那么过去几个世纪以来大约一千颗彗星的记录只是迄今为止尚未直接观测到的巨大彗星云中的一小部分样本。这种与个别恒星相关的彗星云可能会延伸到整个银河系。到目前为止还没有找到一种方法来检测大量可能与太阳合二为一的彗星,更不用说那些与其他恒星合二为一的云了。彗星云的总质量目前还不清楚,不仅彗星总数难以确定,就连单个彗星的质量也很不确定。彗星云的质量估计在 10?? 和 10?? 地球质量之间。
彗星与生命
彗星是一种非常特殊的恒星,可能与生命的起源有着重要的联系。彗星含有大量的气体和挥发性成分。根据光谱分析,主要是C2、CN、C3,还有OH、NH、NH2、CH、Na、C、O等原子和原子团,这说明彗星富含有机分子。
很多科学家都注意到了这个现象:也许,生命起源于彗星! 1990年,NASA的Kevin.J.Zahule和Daid Grinspoon解释了白垩纪-第三纪界线附近地层中的有机尘埃:一颗或几颗彗星经过地球,留下氨基酸形成了这种有机尘埃;并由此指出,在地球形成的初期,彗星也能像小雨一样将有机物以这种方式洒在地球上--这就是地球上的生命之源。
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