彗星的尾巴是怎么来的?答案比你想象的酷多了
看完这篇你会知道彗星的两条尾巴为何永远背对太阳,以及那条亿公里长的尾巴其实比真空还空
夜空中突然出现一颗拖着长长"扫帚尾"的星星,古人看了直呼不祥之兆。但你有没有想过,那条神秘的尾巴,其实是太阳"吹"出来的?
彗星本来长什么样?
彗星的真身,其实是一颗脏兮兮的大雪球——冰块、尘埃、岩石碎片混在一起,通常只有几公里到几十公里宽,放在宇宙里小得可怜。平时它在太阳系的边缘默默转悠,冷得很,啥事没有,也没有任何尾巴。你要是在那个距离看它,大概就是一颗普普通通的"黑石头",毫不起眼。
但当它开始靠近太阳,好戏就来了。温度越来越高,表面的冰开始直接变成气体(不用先变成水,直接"嘭"地蒸发),同时把裹在冰里的尘埃也一起带出来。这个过程叫升华,就像樟脑球放久了会变小消失,但彗星这个过程发生得轰轰烈烈、壮观无比。
尾巴为什么总是背对着太阳?
这才是最神奇的地方。彗星的尾巴,永远指向远离太阳的方向——不管彗星是朝着太阳飞,还是已经绕过去往回跑,尾巴都朝着同一个方向飘。这说明尾巴不是"飞行时被气流吹到身后",而是被太阳主动往外推的。
太阳时刻都在向四面八方吹出一种看不见的"风",叫做太阳风——其实就是太阳不断喷出的高速带电粒子流,速度快得吓人。彗星蒸发出来的气体和尘埃,就被这股风使劲往外吹,形成了我们看到的尾巴。有意思的是,彗星其实有两条尾巴:一条是蓝白色的离子尾,被太阳风吹得笔直;另一条是淡黄色的尘埃尾,比较宽、弯弯的,是尘埃颗粒在运动中慢慢散开形成的。两条尾巴,各有各的脾气。
彗星的尾巴能有多长?
别被"尾巴"这个词骗了,以为就是小猫小狗那种小尾巴。彗星的尾巴可以长达上亿公里——比地球到太阳的距离还要长!1997年的海尔-波普彗星,尾巴绵延超过1.5亿公里,用肉眼在夜空里就能清清楚楚看到,轰动了全世界。但这么壮观的尾巴,其实稀薄得和真空差不多,比我们实验室里抽得最空的真空还要空。说白了,那是一大片"几乎啥都没有"的气体和尘埃,只是范围超级大,才被我们看见。
下次再看到彗星的图片,不妨想想:那条华丽的大尾巴,本质上是一颗脏雪球被太阳晒着、吹着,一点一点"蒸发"的痕迹——每靠近太阳一次,彗星就少一块,终有一天会彻底消失在宇宙里。