英仙座流星雨会枯竭吗?

地球每年穿过斯威夫特-塔特尔彗星留下的碎片流,不太可能在短期内减弱流星雨的强度


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一年中最壮观的天象之一将在8月12日晚上达到顶峰,届时英仙座流星雨将在夜空中最为活跃。英仙座流星雨每小时可能会出现多达 80 颗流星,在 8 月 13 日晚上也应该可见。

英仙座流星雨每年在八月中旬达到顶峰,此时地球的轨道带着地球穿过斯威夫特-塔特尔彗星留下的碎片流,这是一颗直径 26 公里的天体,在绕太阳运行时会脱落冰和尘埃。当地球接近微小的彗星碎片时,流星体在大气层中燃烧,在夜空中产生明亮的条纹,通常被称为流星。

但是,随着地球每次公转,每年的流星雨都会从斯威夫特-塔特尔彗星的碎片流中削减一部分。那么,英仙座流星雨最终会耗尽流星体的储备吗?为了更多地了解英仙座流星雨的起源和未来,我们采访了比尔·库克,他是 NASA 马歇尔太空飞行中心 流星体环境办公室 的负责人,该中心位于阿拉巴马州亨茨维尔。

[以下是采访的编辑稿。] 年度流星雨(如英仙座流星雨)的起源是什么?
大多数年度流星雨是由彗星留下的碎片引起的。地球在其轨道上会遇到来自彗星的这些碎片流,这些彗星在我们附近沉积了碎片。基本上,流星雨是由彗星留下的冰粒子引起的,我们撞上了它们。

人们可能不会想到冰粒子在撞击大气层时会燃烧,但事实就是这样吗?
哦,它们会的。例如,英仙座流星雨以每小时 13 万英里 [每小时 21 万公里] 的速度撞击大气层顶部。几乎任何东西都会以这种速度燃烧殆尽。

这些粒子大多有多大?
您看到的大多数粒子直径约为几毫米。所以一点都不大。非常明亮的粒子直径可能有几英寸。

那么,像这样的流星雨每年发生的原因是,相对于太阳系而言,碎片流或多或少是静止的吗?
是的,这是一个很好的思考方式。地球绕其轨道运行,与地球轨道相交的碎片物质几乎停留在同一个位置。偶尔会有轻微的移动,但它基本上在同一个地方。这就是为什么英仙座流星雨每年都在八月中旬发生的原因。

留下这条碎片尾巴的彗星最近一次经过是什么时候?
它最后一次来到这里是在 1993 年,绕太阳一周大约需要 133 年。它实际上是在 1860 年代初的美国内战期间被发现的。

那么每次斯威夫特-塔特尔彗星绕行一周,它都会补充这个碎片流吗?
是的,它会沉积更多碎片。

我们今晚遇到的东西已经有数千年的历史了。它有点失去了它的身份。可能会遇到一些在 1479 年沉积的东西。

关键是,每次彗星绕太阳运行时,它的轨道都会略有不同。因此,不是一条碎片流,而是许多碎片流,它们融合在一起。因此,1479 年留下的碎片流与 1993 年彗星留下的碎片流略有不同。但随着时间的推移,这些碎片流会分散并形成我们看到的英仙座流星雨的主流。

一些较年轻的碎片流,比如 1479 年的碎片流,可能足够年轻,可以保持其特性,因此我们可能会在特定时间看到流星数量的突然激增。

来自 1479 年的那个特定碎片流有什么独特之处?
没有什么特别的,只是我们预测地球将靠近它。当您查看我们的计算机模型时,我们预计今年将靠近该碎片流。

我们每年都穿过相同的碎片流吗?
嗯,我们每年都穿过主流。但是我们穿过的较年轻的碎片流,例如 1479 年的碎片流,每年都会有所不同。

彗星及其碎片流会耗尽产生英仙座流星雨的物质吗?
这场流星雨最早在公元 36 年就有记录。因此,英仙座流星雨已经被观察了近 2000 年,今天的观测率与那时大致相同。

英仙座流星雨不像 12 月中旬的双子座流星雨,后者在 1800 年代突然出现,并且将来可能会再次消失 [因为木星拉动了碎片流]。英仙座流星雨至少在可预见的未来会一直存在。

预测观众每小时应该看到多少流星时,会用到哪些类型的信息?
对于年度流星雨,例如英仙座流星雨,我们有两种方法进行预测。一种只是过去的经验。英仙座流星雨是非常活跃的流星雨,我们从多年的观测中知道,它们的范围在每小时 70 到 100 颗之间。

有时,例如在 1993 年和 最近的 2009 年,英仙座流星雨会爆发,其速率将跃升至正常水平的两到三倍。为了预测这一点,我们使用一种称为碎片流建模的技术,我们在计算机中模拟彗星,并从中抛出粒子,并实际跟踪这些模拟的流星体数千年,以找出它们何时与地球相交。通过使用这种技术,我们可以非常准确地预测流星雨的时间,并且我们还可以了解流星雨的强度。

这些模型并不完美,但它们可以很好地指示今年是正常年份还是爆发年份。今年看起来是正常年份。

平均而言,英仙座流星雨与其他流星雨相比排名如何?
就流星数量和流星亮度而言,它是第二好的。一年中最好的是双子座流星雨,它的流星数量超过每小时 120 颗。但双子座流星雨的问题在于它在 12 月中旬,没有人愿意出去冻僵屁股去观察它。

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