Glossary term: 彗星

Description: 彗星是太阳系中的小天体，由不同类型的冰、岩石和尘埃物质混合组成的核——一个“脏雪球”。彗星的核大小可以从几百米到几十公里不等。大多数彗星的轨道是高度椭圆化的。当彗星接近太阳时，部分表面冰层会被蒸发，并被太阳风吹向后方，形成独特的彗发和彗尾。我们之所以能够看到彗星，是因为阳光反射到彗发、彗尾，或者是（对于远离太阳的彗星）彗核上。彗星根据其轨道周期分类，如果其轨道周期已经被多次观测到或已知小于200年，则被分类为“周期彗星”或“短周期彗星”；否则，则被归类为“非周期彗星”。

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新智彗星的蜕变，作者为斯洛伐克的 Tomáš Slovinský 和 Petr Horálek

Caption: 2021年国际天文学联合会（IAU）OAE天文摄影比赛彗星类别第一名。这幅照片使用了计时摄影技术，捕捉了 C/2020 F3（Neowise，译名“新智”）彗星随时间演变的过程，它于2020年7月出现在北半球的天空。彗星的轨道形状是极扁的椭圆，这意味着它们的一部分轨道会接近太阳。当彗星接近太阳时，它会受热并释放出气体和尘埃，围绕在彗核周围，称为彗发。太阳风和光子（构成电磁辐射的粒子）与彗发相互作用，产生彗尾，在这张图片中清晰可见。彗尾总是指向远离太阳的方向，绵延数千万公里。彗尾由两部分组成：相对笔直的蓝色气体（离子或等离子体）尾，由与太阳风磁场相互作用的带电粒子组成；白色尘埃尾，由非常小的尘埃颗粒组成，由于它们的速度较慢，因而被来自太阳的辐射压力推成曲线。太阳系中通常被认为是“彗星仓库”的两个区域是柯伊伯带和奥尔特云。周期短于二百年的彗星来自柯伊伯带，它是位于海王星以外的一个圆盘状的彗核物质库。周期长于二百年的彗星来自奥尔特云，它是另一个巨大的冰质天体库，呈球状环绕着太阳系。奥尔特云的外部界限目前还不清楚，但可能是日地距离的一万倍，甚至更远。由于引力扰动，其中一些彗核可能会被抛射到内太阳系，有时会接近地球，为人们展现最壮观的天象。图片还展示了一些著名的星座和星群，如北斗七星和小熊座，以及北极星。
Credit: Tomáš Slovinský and Petr Horálek/IAU OAE

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一颗彗星有两条尾巴，一条是淡黄色的，逐渐从彗核扩散开来，另一条是蓝色的，结构紧凑

彗星 C/2020F3 (Neowise)，有分开的尘埃尾和离子气体尾，以及发出绿色光芒的彗发，作者 Dietmar Gutermuth，德国

Caption: 2021 年国际天文学联合会 OAE 天体摄影比赛彗星类第二名。彗星的结构非常有趣，主要由四个部分组成：由岩石、尘埃和冰冻气体组成的彗核，大小通常为几公里，但也观测到过更大的彗星；彗核周围的一小团气体（只有在彗星最接近太阳时才会出现），称为彗发；以及两条独特的彗尾（有时还有第三条尾）。彗发的绿色是由于其中的碳和氮与太阳的紫外辐射发生反应。我们通常观测到的尾迹是尘埃尾，由微米级的尘埃粒子组成；第二条尾迹由带电粒子组成--即离子尾或气体尾。只有当彗星在一定距离内接近太阳，来自恒星的热量和辐射强到足以使冰冻气体气化时，彗尾才会出现。尘埃尾是弯曲的，而气体尾则是笔直的，并且始终指向远离太阳的方向，因为这是由太阳风携带的--太阳发出的带电粒子流。由于彗星是由残留物质形成的，它们携带着太阳系形成早期的重要信息。这幅美丽的图片显示的是 2020 年 7 月从德国看到的彗星 C/2020 F3（Neowise），四个结构中的三个：彗尾、气体尾和尘埃尾清晰可见。
Credit: Dietmar Gutermuth/IAU OAE

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你好，彗星，我们跳舞好吗？作者罗伯特·巴尔萨，斯洛伐克

Caption: 2021年国际天文学联合会教育办公室天文摄影大赛彗星类别季军作品。这张优美而富有诗意的照片拍摄于2020年7月来自斯洛伐克，记录了彗星C/2020 F3（NEOWISE）的身影。彗星尾巴的方向为太阳的位置提供了线索。在过去，对于不了解这些天体本质的人来说，天空中彗星的出现常常会让他们感到忧虑甚至恐惧。然而，通过细致的观测以及物理学、化学和地质学知识，我们如今了解到，彗星是太阳系形成早期残留的天体。彗星最显著的特征是蓝色的离子（气体）尾和白色的尘埃尾，这些尾巴可以延伸数千万公里。这些独特的特征，即便肉眼也能轻松观测到，再加上科学的理解，不再会引起恐惧，而是帮助我们探索太阳系的历史，带来敬畏、喜悦和思索，正如这幅影像中所呈现的那样。
Credit: 罗伯特·巴尔萨/国际天文学联合会教育办公室

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一颗典型彗星的图像，它有一条宽大的白色彗尾和一条与白色彗尾逆时针相差 30 度的蓝色彗尾。

海尔-波普彗星

Caption: 彗星 C/1995 O1（海尔-波谱）的图像，拍摄于 1997 年 4 月 4 日，曝光时间为 10 分钟。显示的视场约为 6.5°x6.5°。明亮的彗尾上延伸出两条尾巴：一条白黄色的尘埃尾巴和一条始终指向远离太阳的方向蓝色的气体尾巴。
Credit: E.Kolmhofer, H. Raab; Johannes Kepler Observatory, Linz, Austria credit link

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67P/丘留莫夫-格拉西缅科彗星

Caption: 67P/Churyumov-Gerasimenko 彗星的彗核是一个由冰冻物质和尘埃混合而成的 "脏雪球"。它的形状像两个大耳叶：一个体积为4.1 千米 × 3.3 千米 × 1.8 千米，另一个为 2.6 千米 × 2.3 千米 × 1.8 千米。这些耳叶由一座小桥连接在一起。当这样的彗星核接近太阳时，它的冰冻物质会被加热，变成气体。这些气体与内部的尘埃共同组成了彗星特有的彗发和彗尾。
Credit: 欧空局/Rosetta/NAVCAM credit link

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