哈雷彗星(英文名:Halley's Comet,周期彗星表編號:1P/Halley),簡稱哈雷,是唯一一顆已知的在地球上肉眼可見的短周期彗星,約每76年環繞太陽一周,也是人類首顆有記錄的周期彗星。它最后一次出現在太陽系內是在1986年2月9日,下次出現計劃于2061年7月28日。
哈雷彗星是太陽系中相對于地球速度最高的物體之一,1910年通過的相對速度為70.56km/s。它以與行星相反的方向繞太陽運行,軌道是高橢圓形,軌道偏心率為0.967,近日點為0.59天文單位,位于水星和金星軌道之間,遠日點為35天文單位。當哈雷彗星接近太陽時,其揮發性化合物開始從其核心表面升華,從而導致彗發,直徑可達100000km。盡管其彗發體積巨大,哈雷核卻相對較小,形狀類似于花生殼,其質量也相對較低,大約2.2×1014kg。觀測表明,從原子核噴出的氣體80%是水蒸氣、17%是一氧化碳和3-4%的二氧化碳,還含有碳氫化合物。
公元前468至466年間,古希臘已有哈雷彗星的記錄,在公元前466年,其可見時間約為80天。公元前164年、公元前87年都有關于哈雷彗星的記錄。公元374年和公元607年,哈雷彗星接近地球的距離均在0.09天文單位范圍內。而且人們將哈雷彗星當做一種預兆,給人類生活帶來了一定影響,1705年,英國天文學家埃德蒙多·哈雷發布了第一個24顆彗星軌道目錄,并預測這顆彗星將于1758年回歸。1835年,科學家開始用望遠鏡觀測哈雷彗星,并繪制了草圖。直到1986年3月4日,蘇聯織女星1號探測器捕獲了第一張核心圖像。2023年12月9日,哈雷彗星以0.91km/s相對太陽的速度到達其軌道上距太陽最遠且最慢的點。
發現與命名
公元前466年,研究人員在《宇宙學雜志》上寫道哈雷彗星的可見時間約為80天。之后,各國文獻都有相應的記載,甚至將哈雷彗星當做一種預兆。直到1705年,英國天文學家埃德蒙多·哈雷(Edmond Halley)通過研究1531年、1607年和1682年彗星的數據,他得出結論,這是同一顆彗星,并發布了第一個24顆彗星軌道目錄,并預測這顆彗星將于1758年回歸。他于1742年去世,但這顆彗星于1758年被發現,于1759年3月經過近日點。1759年,法國天文學家尼古拉斯·路易斯·德·拉卡耶首次以哈雷的名字命名這顆彗星。
基本特性
組成
哈雷彗星體積巨大,彗核三維大小大約為16×8×7.5千米,表面布滿裂紋,反射率極低,密度很低,主要由水冰、一氧化碳、二氧化碳等組成,鑒于彗核的不規則形狀。其質量也相對較低,大約2.2×1014kg。它的平均密度約為每立方厘米0.6克,是由大量小塊非常松散地結合在一起,形成一種稱為碎石堆的結構。此外,探測器觀測到對哈雷表面的25%進行了詳細成像,但這些圖像顯示出極其多樣的地形,有丘陵、山脈、山脊、洼地和至少一個隕石坑。
當哈雷彗星接近太陽時,其揮發性化合物開始從其核心表面升華。這會導致彗星產生彗發或者大氣層,直徑可達100000千米。這些臟冰的蒸發會釋放出灰塵,而塵埃顆粒熒光粒子會隨氣體遠離原子核。彗發中的氣體分子吸收太陽光,然后以不同的波長重新輻射它,這種現象稱為熒光,而塵埃顆粒則散射太陽光。這兩個過程使慧發可見。此外,彗發中的一部分氣體分子被太陽電離紫外線輻射,自太陽風(太陽發射的帶電粒子流)的壓力將彗發中的離子拉成一條長尾,稱為彗尾,可能延伸到太空超過1億公里處。之后,太陽風流動的變化可能會導致彗尾斷開事件,導致尾部完全從哈雷彗星核心脫離。
喬托(Giotto)和韋加(織女一)任務為行星科學家提供了哈雷表面和結構的第一張視圖。與所有彗星一樣,當哈雷彗星接近太陽時,其揮發性化合物(沸點低的物質,例如水、一氧化碳、二氧化碳和其他冰)開始從其核心表面升華。哈雷彗星的反照率為0.04。因此,盡管哈雷彗星在地球上的觀察者看來呈明亮的白色,但實際上是傾斜的黑色的。蒸發“臟冰”的表面溫度范圍從高反照率的170K(?103°C)到低反照率的220K(?53°C)。韋加1號(Vega1)探測器發現哈雷表面溫度在300–400K(27–127°C)范圍內。這表明哈雷表面只有10%是活躍的,并且大部分表面都覆蓋著一層保留熱量的黑色灰塵。這些觀察表明哈雷實際上主要由非揮發性材料組成,因此更類似于“雪土球”而不是“臟雪球”。
成分
哈雷彗星彗核噴發的氣體有80%是水蒸氣、10-15%是一氧化碳和3-4%的二氧化碳,還含有碳氫化合物和甲烷、氨的痕跡。之后有研究表明,其中一氧化碳的值為10%,并且還有甲烷和氨的痕跡。哈雷釋放的水中氘[dāo]與氫的比例最初被認為與地球海水中發現的相似,這表明哈雷型彗星可能在遙遠的過去向地球輸送了水。隨后的觀測表明,哈雷彗星的氘比率遠高于地球海洋中的氘比率,因此此類彗星不太可能成為地球水的來源。
彗發過程中的塵埃顆粒主要是外太陽系中常見的碳氫氧-氮化合物和硅酸鹽的混合物,灰塵顆粒的尺寸減小至檢測限,約0.001μm,幾乎檢測不到。
質量損失
哈雷彗星的質量損失主要是因為其運行到近日點后會蒸發和分裂。當哈雷彗星運行到近日點時,彗星表面會被太陽烤熱到很高的溫度,從而導致彗星表面發生蒸發,蒸發的物質在太陽風影響下彗發形成彗尾,導致彗星質量損失。此外,哈雷彗星還會因為近日點溫度過高而分類成小碎片,這些碎片分布在太空中,形成流星雨。研究表明哈雷將會在接下來的幾萬年之內一分為二,或者在幾十萬年內被噴射出太陽系。大衛·W·休斯(D.W.Hughes)的觀察表明,在過去2000至3000次旋轉中,哈雷彗星彗核的質量減少了80%至90%。
軌道特性
軌道計算
哈雷彗星是第一顆被認為具有周期性的彗星,而且是所有周期性彗星中最活躍的,其他彗星如恩克彗星和霍姆斯彗星,活躍度則降低一到兩個數量級。此外,它面向太陽的一面比背向太陽的面活躍得多。文藝復興時期,亞里士多德(Aristotle)認為彗星是地球大氣層中的擾動,并推動了關于彗星性質的哲學共識。1577年,第谷·布拉赫(Tycho Brahe)反駁了亞里士多德的觀點,他使用視差測量證明彗星一定位于月球之外。但當時許多人仍然不相信彗星繞太陽運行,而是認為它們必須沿著直線路徑穿過太陽系。
1687年,艾薩克·牛頓(Isaac Newton)爵士發表了他的《縱然哲學的數學原理》(拉丁語:Philosophi? Naturalis Principia Mathematica),他在其中概述了重力和運動定律。他懷疑1680年和1681年連續出現的兩顆彗星是同一顆彗星,但他無法將彗星完全調和到他的模型中。最終,是牛頓的朋友、編輯和出版商埃德蒙多·哈雷利用牛頓新定律計算了木星和土星對彗星軌道的引力影響,并在1705年發表彗星天文學概要。他在編制了24個彗星觀測結果的列表后,計算出第二顆彗星的軌道元素,結果表明1682年出現的彗星與1531年和1607年觀測出現的兩顆彗星幾乎相同,彗星因行星引力而承受的擾動,三顆彗星是同一物體,大約每76年返回一次,該周期在74到79年間變化,并預測彗星將于1758年回歸。
1758年12月25日,業余天文學家約翰·格奧爾格·帕利茨奇(Johann Georg Palitzsch)觀測到哈雷彗星,并證明了哈雷的觀點是正確的。直到1759年3月13日,彗星通過近日點,木星和土星的吸引力造成了618天的延遲。這一結果是由三名法國數學家亞歷克西斯·克勞德·克萊羅(Alexis Clairaut)、約瑟夫·杰羅姆·勒弗朗索瓦·德·拉蘭德(Joseph Lalande )和妮可·雷娜·勒波特(Nicole-Reine Lepaute)組成的團隊在哈雷彗星回歸之前計算出來的,哈雷彗星回歸第一次確認了除行星以外,另有其他物體繞太陽運行,這也是牛頓物理學最早成功的測試之一,并清楚地證明了其解釋力。一些學者提出,一世紀美索不達米亞天文學家就已經認識到哈雷彗星具有周期性。這一理論指出了巴比倫塔木德《Horayot》中的一段話,其中提到“一顆七十年出現一次的恒星,使船長們犯了錯誤。”
軌道和原點
在公元前239年到公元1986年,哈雷的軌道周期在76.0(1986年)年到79.3年(451和1066年)之間變化,最近的近日點為公元前11年和公元66年。它繞太陽的軌道是高橢圓形,軌道偏心率為0.967,近日點為0.59天文單位,位于水星和金星軌道之間。它的遠日點,即距太陽的最遠距離,為35天文單位。哈雷軌道是逆行的,這對于太陽系中的天體來說是不尋常的。它以與行星相反的方向繞太陽運行,或者從太陽北極上方順時針旋轉,軌道與黃道傾斜18°,大部分位于黃道以南。
由于逆行軌道,哈雷彗星是太陽系中相對于地球速度最高的物體之一,1910年通過的相對速度為70.56km/s。又由于它的軌道有兩個地方接近地球,科學家推測哈雷與每年五月初的寶瓶座η流星雨(Eta Aquarids)和十月下旬的獵戶座流星雨(The Orionids meteor shower)有關。哈雷彗星是獵戶座流星雨的母體,而在1986年哈雷彗星出現期間進行的觀測表明,這顆彗星可能還會擾動寶瓶座η流星雨,盡管它可能不是該流星雨的母體。
哈雷被歸類為周期性或短周期彗星,軌道持續200年或更短。如果哈雷彗星曾經是一顆長周期彗星,它很可能起源于奧爾特云(Oort cloud),這是一個距離太陽約20000-50000個天文單位的彗星體球體。相反木星家族彗星通常被認為起源于柯伊伯帶(Kuiper belt),它是距離太陽30個天文單位(海王星軌道)和50個天文單位(在分散的圓盤中)之間的冰碎片扁平圓盤。哈雷型彗星的另一個起源點于2008年提出,當時發現了一個具有與哈雷彗星類似的逆行軌道的海王星天體2008KV42,其軌道從天王星外側到冥王星距離的兩倍,它可能是太陽系新的小型天體群體中的一員,這些天體是哈雷型彗星的來源。
哈雷在其軌道上可能已經存在了16000-200000年,盡管不可能對其軌道上超過幾十次的幻影進行數值積分,而且公元837年之前的近距離接近只能通過記錄的觀測來驗證。非重力效應至關重要,當哈雷接近太陽時,它從其表面噴出升華氣體射流,使其稍微偏離軌道,這些軌道變化導致近日點平均延遲四天。
1989年,鮑里斯·瓦萊里亞諾維奇·奇里科夫(Boris Chirikov )和 Vitold Vecheslavov 對取自歷史記錄和計算機模擬中的46個哈雷彗星現象進行了分析。這些研究表明,其動態在長時間上是混亂且不可預測的。哈雷的預計壽命可能長達1000萬年。這些研究還表明,哈雷彗星動力學的許多物理特性可以通過簡單的辛圖來近似描述。
觀測歷史
1066年以前
公元前468至466年間,古希臘有彗星的記錄,它的時間、地點、持續時間和相關流星雨都表明它是哈雷流星雨。根據蓋烏斯·普林尼烏斯·塞昆杜斯(拉丁語:Gaius Plinius Secundus)記載,同年,一顆石隕石落在希臘的Aegospotami鎮,燒焦的顏色,大小相當于一輛馬車的負載。中國編年史家也提到那一年有一顆彗星。
《新科學人》雜志報道稱,最早可能目擊這顆彗星的軌道是公元前240年,這是中國天文學家記錄的事件,其中描述彗星出現在東方并向北移動。公元前164年,人們在兩塊巴比倫石碑楔形文字板碎片上發現關于彗星的記載,現在歸大英博物館所有。公元前87年的巴比倫石板中記載了人們一個月都可以看到哈雷彗星。亞美尼亞物理學家瓦赫·古爾扎迪安(亞美尼亞語:?????? ??????????)認為,公元前87年8月6日,當哈雷彗星經過最接近太陽時,國王提格蘭斯(亞美尼亞語:?????? ???)可能看到了它,并把彗星的樣子描繪到了硬幣上。
公元前12年,中國天文學家在《漢書》中記載了彗星“出現在西域”,他們從八月追蹤到10月,觀測到它在距地球0.16個天文單位的范圍內經過。根據羅馬歷史學家卡西烏斯·迪奧(Cassius Dio)的說法,一顆彗星在羅馬上空懸浮了幾天,預示著馬庫斯·維普薩尼烏斯·阿格里帕(拉丁語:Marcus Vipsanius Agrippa)當年的去世。一些神學家和天文學家認為,彗星出現的時間距傳統上指定的耶穌基督誕生日期接近,可以解釋圣經中伯利恒之星的故事。對于這種現象還有其他解釋,例如行星合相,也有其他彗星出現的日期更接近耶穌(Jesus)出生日期的記錄。
如果按照耶霍舒亞·本·哈納尼亞 (Yehoshua ben Hananiah) 在《塔木德》中的記載來講,短文中提到的“一顆70年出現一次并誤導水手的恒星”指的是哈雷彗星,這里的哈雷彗星應該是指的公元前66年出現的,因為這是耶霍舒亞·本·哈納尼亞一生中唯一出現過的一次。公元141年,中國編年史中出現哈雷彗星,泰米爾語著作《Purananuru》中也有記載,與南印度國王曼塔拉·謝拉爾·伊魯姆波萊(Yanaikatchai Mantaran Cheral Irumporai)的死亡有關。
公元374年和公元607年,哈雷彗星接近地球的距離均在0.09天文單位范圍內。據說公元451年的哈雷彗星預示著匈奴人阿提拉在夏隆戰役中的失敗。公元684年,哈雷彗星被記載在歐洲1493年《紐倫堡編年史》(The 紐倫堡 Chronicle)的編撰者所使用的資料來源中,其中包含事件發生8個世紀后的圖像。當時中國將他記錄為“掃把星”。837年,哈雷彗星可能距離地球近0.03個天文單位,這是據當時記錄來講距離地球最近的一次。當時它的尾巴可能在天空中伸展了60度,被中國、日本、德國、拜占庭帝國和中東的天文學家記錄了下來。路易皇帝觀察到了這一現象,并致力于祈禱和懺悔,擔心由此可知王國的變化和王子的死亡。912年,哈雷彗星被記錄在《阿爾斯特年鑒》中,其中寫道:“黑暗多雨的一年,一顆彗星出現。”
1066年
1066年,英國發現哈雷彗星,并認為是一個預兆,當年晚些時候英格蘭哈羅德二世(Harold Godwinson)死于黑斯廷斯戰役和威廉征服者奪取了王位。之后,哈雷彗星被畫到貝葉掛毯上,并在標題中被描述為一顆恒星。該時期幸存的記載將其描述為是金星的四倍,并且其光亮相當于月球的四分之一,當時距離地球不到0.10個天文單位。
馬姆斯伯里(Malmesbury)的埃爾默(Eilmer of Malmesbury)在《盎格魯-撒克遜編年史》中記錄道:“不久之后,一顆彗星出現了,他們說預示著政府的更迭,它拖曳著長長的火焰般的頭發劃過天空,關于這顆彗星,我們修道院的一位名叫埃塞爾邁爾的修道士有一句名言。看到那顆閃閃發光的星星,他驚恐地蹲下身子,“你來了,是嗎?”他說。“你來了,你讓許多母親流下了眼淚。好久沒見到你了,但現在我看到你更加可怕,因為我看到你就好像看到我國家的垮臺。”
《愛爾蘭人四杰年鑒》將這顆彗星記錄為“一顆出現在五月七日,即小復活節之后的星期二的恒星,它的亮度和月亮不相上下,所以人們發現了它,而且連續出現了四個晚上。新墨西哥州的查科美洲原住民可能在他們的巖畫中記錄了這次彗星出現。
1145-1378年
1145年,僧侶埃德溫 (Eadwine) 記錄了哈雷彗星的出現。之后,1986年,出現過類似于埃德溫記錄的畫作的扇形尾巴。另外,有人認為成吉思汗可汗受到1222年哈雷彗星的影響,將他的作戰計劃轉向歐洲。1301年的哈雷彗星可能被藝術家喬托·迪·邦多內 (Giotto di Bondone)看到了,他在1305年完成的競技場教堂系列的耶穌誕生部分中將伯利恒之星描繪成一顆火色彗星。之后,哈雷彗星于1378年出現在《Mediolanenses 年鑒》以及東亞文獻中。
1456年
1456年,哈雷彗星再次顯現在地球上,奧斯曼帝國入侵了匈牙利王國,最終于當年7月圍攻貝爾格萊德。在教皇訓令中,教皇卡利克斯圖斯三世下令為保護這座城市做出特殊祈禱。1470年,人文主義學者巴托洛梅奧·普拉蒂納(Bartolomeo Platina)在他的中寫道:“一顆毛茸茸的火星出現了幾天,科學家們宣布接下來將會有嚴重的瘟疫、饑荒和一些巨大的災難。卡利克斯圖斯為了避免上帝的憤怒,下令祈求,如果人類即將遭受災難,他將把一切都轉向基督教的敵人土耳其人。他同樣下令,為了通過懇求感動雅威,要召喚信徒通過祈禱來保佑正在與土耳其人作戰的人。”不過以上故事并沒有官方證明,18世紀,一位法國人出于對教會的憤怒,進一步美化了這個故事,聲稱教皇已經“逐出”這顆彗星,盡管這個故事很可能是他自己編造。
此外,克什米爾地區也目睹了1456年哈雷的顯現,并由梵語詩人兼克什米爾蘇丹傳記作家施里瓦拉 (Srīvara) 詳細描述。他將這一現象視為彗星的厄運預兆,預示著蘇丹扎恩·阿比丁(公元 1418/1420–1470)即將垮臺。1434年到1468年的埃塞俄比亞皇帝札拉·雅各布(Zara Yaqob)聽說,大多數歷史學家認定為哈雷是善意的預兆后,建立了德布雷·貝爾漢(DebreBerhan)城(即“光之城),并將其定為他在統治時期的首都。
1531-1759年
1531年,彼得魯斯·阿皮安努斯(Petrus Apianus)和吉羅拉莫·弗拉卡斯托羅(Girolamo Fracastoro)描述了該年彗星的顯現,前者甚至在他的出版物中添加了圖片。在古魯·格蘭特·薩希布(Guru Granth Sahib)的錫克教經文中,該信仰的創始人古魯納納克(Guru Nanak)在《Ang1110》提到了“一顆長星升起”,一些錫克教學者認為這是指1531年哈雷的出現。
自16世紀以來,哈雷彗星的軌道周期為76~79年,其周期性回報一直受到科學研究的影響。埃德蒙多·哈雷(Edmond Halley)記錄了1531年至1682年的三次哈雷彗星顯現,因此他預測哈雷彗星會再次出現。當哈雷與牛頓交談時,出現了一個關鍵突破,牛頓講述了他的運動定律思想,還幫助哈雷獲得了約翰·弗蘭斯蒂德(Flamsteed)關于1682年彗星的數據。通過研究1531年、1607年和1682年彗星的數據,他得出結論,這是同一顆彗星,并于1696年提出了他的發現。但哈雷也遇到一個關于彗星軌道周期變化的困難,1531年至1607年的軌道周期比1607年至1682年長的多。牛頓理論認為這種延遲是由其他彗星的引力引起的,哈雷認為是木星和土星會導致的延遲。在接下來的幾十年里,人們開始研究更精細的數學,尤其是巴黎天文臺。哈雷的工作還推動了牛頓和約翰尼斯·開普勒的天體運動規則。
1835年
1835年,F.W.貝塞爾(Bessel)繪制了這顆彗星的草圖。他在根據觀察到的蒸氣流,提出蒸發材料的噴射力可以改變彗星的軌道。同年8月31日,天文學家D.Olmstead和埃利亞斯·盧米斯(E. Loomis)在康涅狄格州耶魯大學首次報告了這顆彗星。另外,在加拿大,紐芬蘭島和魁北克省都有報告。1835年后期,各地的報告紛紛傳來,當時加拿大經常進行報道這件事情。直到1839年,科學家才開始嘗試天文攝影,但是攝影術在1830年代才被發明,為時已晚,無法拍攝1835年的哈雷顯現。
1910年
1910年4月10日左右,哈雷彗星再次出現在地球上人們肉眼可見的位置,并于4月20日到達近日點,距離約為0.15個天文單位。1910年,采訪到一位1835年哈雷彗星顯現時還是青年的人,他道:“當第一次看到這顆彗星時,它出現在西方天空,頭部朝北,尾部朝南,大約水平,遠高于地平線,距離太陽以南相當遠。每天日落后就可以清楚地看到它,而且可見的時間很長,也許一個月。”而且還有人認為該次哈雷出現與1910年的大白日彗星不同,后者的亮度超過了哈雷,并且實際上在光天化日下短時間內可見,大約在哈雷出現前四個月。
文學家卡米爾·弗拉馬里恩(Camille Flammarion)聲稱,當地球穿過尾部時,氣體“將滲透到大氣層中,并可能消滅地球上的所有生命。”他的言論引發民眾恐慌搶購防毒面具和“抗彗星藥”“抗彗星雨傘”等。事實上,其他天文學家很快指出,氣體擴散得很快之快,地球人民沒有因穿過尾部而受到任何不良影響。四川省的傳教士詹姆斯·赫特森(James Hutson)記錄道:哈雷彗星加劇了辛孩革命前夕中國的騷亂,辛亥革命于1911年結束了最后一個王朝。人們認為哈雷彗星的出現預示著戰爭、火災、瘟疫等災難。
這樣的傳聞使所謂的俄克拉何馬州宗教團體“神圣追隨者”試圖犧牲一名處女來抵御即將到來的災難,但被警察阻止。此外,美國諷刺作家馬克·吐溫(Mark Twain)出生于1835年11月30日,即彗星到達近日點后整整兩周。他在1909年出版的自傳中說:“1835年,我帶著哈雷彗星來到這里。明年它還會再來,我預計也會帶著它出去。如果我沒有和哈雷彗星起出去,那將是我一生中最大的失望。全能的真主說過:‘現在這兩個不負責任的怪物;他們一起進來,也必須起出去。’”之后,吐溫于1910年4月21日去世,即哈雷彗星到達近日點的第二天。1985年的奇幻電影《馬克吐溫歷險記》就是受這句話啟發拍攝的。
1986年
1986年,哈雷彗星的出現是有記錄以來最不受歡迎的一次。1986年2月,彗星和地球位于太陽的兩側,為地球觀測者創造了過去2000年來最糟糕的觀測環境。當時,哈雷最接近的距離為0.42個天文單位。但光污染非常嚴重,導致人們并沒有看到哈雷彗星,借助雙目望遠鏡在城市的邊遠地方才看得見。另外,在86年3月到4月,北半球的人類完全看不到哈雷彗星的顯現。
科學家知道1986年哈雷彗星即將出現后,盡管彗星的逆行軌道和高傾角使得向其發射太空探測器變得困難,但為了研究還是發射了多個探測器。根據當時最大的紫外太空望遠鏡Astron在1985年12月哈雷彗星觀測期間檢索到的數據,一組蘇聯科學家開發了彗星彗發的模型。國際彗星探測器(ICE)也從太空觀測到了這顆彗星。原為國際日地探索者3號,該航天器離開日地L1拉格朗日點,以攔截彗星賈科比尼-津納彗星(21P/Giacobini-Zinner)和哈雷。1986年3月28日,ICE還飛到哈雷彗星向陽面約4020萬千米處。
1986年之后
1991年2月12日,在距太陽14.4天文單位處,哈雷爆發了持續數月的爆炸,釋放出一片直徑為300000千米的塵埃云。這次爆發可能開始于1990年12月,然后哈雷彗星的亮度從24.3增至18.9星等。最近一次觀測哈雷星是在2003年,由位于智利帕拉納爾的三臺甚大望遠鏡觀測到,當時哈雷星等為28.2等。望遠鏡對哈雷彗星進行了有史以來最微弱、最遠的觀測,以驗證尋找非常微弱的海王星外天體的方法。天文學家現在能夠在彗星軌道上的任何一點觀測彗星。
2023年12月9日,哈雷彗星以0.91km/s相對太陽的速度到達其軌道上距太陽最遠且最慢的點。
2061年
哈雷彗星的下一個近日點是2061年7月28日,屆時它的觀測位置將比1985-1986年出現期間更好,因為它將與地球位于太陽的同一側。最接近地球的時期是近日點的最后一天,預計它的視星等為-0.3,而1986年出現的視星等僅為+2.1。2060年9月9日,哈雷將在木星0.98天文單位范圍內經過,然后在2061年8月20日將在金星0.0543天文單位范圍內經過。
2134
2134年3月27日,哈雷彗星將再次到達近日點。后于2134年5月7日,哈雷將在距地球 0.092 天文單位范圍內經過,其視星等預計為-2.0。
觀察與探測
傳統天文觀測
1835年,E.J.庫珀(Edward Joshua Cooper)在愛爾蘭馬克里天文臺使用口徑為340毫米(13.3英寸)的巴黎考喬瓦透鏡望遠鏡繪制了哈雷彗星的草圖。同年8月開始,世界各地的天文學家都對哈雷彗星進行了觀測,其中包括多帕特天文臺的斯特魯維和在好望角進行觀測的約翰·赫歇爾爵士(Sir John Frederick William Herschel)。在美國,耶魯大學用望遠鏡進行觀測。新的觀測結果有助于證實這顆彗星的早期出現,包括1456年和1378年的顯現。
1910年,科學家第一次用照片和光譜儀記錄下哈雷彗星的數據。5月19日,地球穿過了彗星的尾巴,并且科學家分析光譜發現尾部存在有毒氣體。
1982年10月16日,天文學家大衛·克利福德·朱維特(David C. Jewitt)和 G. Edward Danielson使用帕洛馬山的5.1米Hale望遠鏡和CCD相機首次發現了哈雷彗星的接近。
業余觀測
1985年1月24日,一位業余天文學家史蒂芬·詹姆斯·奧米拉(Stephen James O'Meara)首次目視觀測了1986年彗星的回歸。奧米拉在莫納克亞山頂使用自制的610毫米望遠鏡觀測到了彗星的蹤跡,探測星等19.6彗星。斯蒂芬·埃德伯格(Stephen Edberg)和查爾斯·莫里斯(CharlesMorris)當時是NASA噴氣推進實驗室業余觀測協調員,他們二人于1985年11月8日開始觀測哈雷彗星,是1986年第一個用肉眼觀察到哈雷彗星的人。
現代天文觀測及航天器深空探測
1984年12月15日,蘇聯發射第一個造訪哈雷彗星的韋加號(Vega 1)探測器。1986年,科學家為了觀測哈雷彗星發射了多個探測器,比如韋加2號(Vega2)探測器、歐洲航天局發射的喬托太空探測器、日本彗星號探測器(Suisei)和先驅號空間探測器(Sakigake)等探測器。1986年3月4日,蘇聯織女星1號探測器開始傳回哈雷圖像,捕獲了第一張核心圖像。同年,國航天飛機的兩項任務STS-51-L和STS-61-E一原定從近地軌道觀測哈雷彗星。STS-51-L任務攜帶了航天飛機天文學工具(SPARTAN-203)衛星,也稱為哈雷彗星實驗可部署衛星(HCED)。這次任務以災難告終,挑戰者號航天飛機在飛行中爆炸,機上七名宇航員全部遇難。計劃于1986年3月執行的STS-61-E是哥倫比亞號航天飛機任務,搭載ASTRO-1平臺來研究彗星,但該任務在挑戰者號災難后被取消,ASTRO-1直到1990年底才在STS-35上飛行。
相關流星雨
獵戶座流星雨
獵戶座流星雨是在地球穿過哈雷彗星的碎片區域時產生的,其輻射點位于獵戶座,距參宿四(Betelgeuse)東北約10度,每年在十月下旬持續大約一周時間,通常情況下每小時會產生10到20顆流星。在某些年份,流星的出現速度可能達到每小時50至70顆。獵戶座流星雨爆發發生在585年、930年、1436年、1439年、1465年和1623年,下一次爆發可能是在2070年。
寶瓶座η流星雨
寶瓶座η流星雨是來自哈雷彗星的粒子,其輻射點位于太陽以西約六十度處,流星雨期間地球接近哈雷軌道的距離為0.065天文單位。在每年4月29日至5月20日之間最為活躍,流星數量可達每小時25-30顆。其爆發年份是公元前74年、公元前401、443、466、530、839、905、927和934年。
郵票紀念
1986年,中華人民共和國郵電部發行《1985一1986哈雷彗星回歸》特種郵票1套1枚。郵票圖案由哈雷彗星、地球和長沙馬王堆出土的帛畫彗星圖組成。
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