關於一年一度的英仙座流星雨，該知道的都在這了
聽說最浪漫的事，就是通宵陪你看流星雨。萬眾期待的英仙座流星雨精彩回顧視頻出爐！請戳：
如果你在日落後出門又剛好趕上晴朗的夜空，千萬別忘了仰望星空，觀賞一年一度的英仙座流星雨。英仙座流星雨蔚為壯觀，與象限儀座流星雨和雙子座流星雨並稱為北半球三大流星雨。英仙座流星雨是以英仙座γ星附近為輻射點出現的流星雨，在每年的7月至8月出現，通常在8月13日達到高潮。
什麼是流星雨？
流星雨是一種天文奇觀，在彗星和小行星的大量碎片闖入地球大氣層時出現。由於厚重緻密的地球大氣層，快速飛行的塵冰-岩石團塊因摩擦燃燒，基本上都在落地前燃燒殆盡。在此過程中，它們會拖著長長的尾巴划過天際，形成異常壯觀的景象。能否觀賞到美麗的流星雨要看天公是否作美。如果趕上陰天或者下雨，那也只能自認倒霉，祈禱下次能有好運氣。
為何被稱為英仙座流星雨？
英仙座流星雨在夜空中登場時，明亮的光點好像從英仙座飛出。這場流星雨並非來自英仙座，但輻射點恰巧與英仙座排成一線，也因此得名。人類對英仙座流星雨的觀察已有數千年歷史，最早的文字記錄可追溯到公元36年。
英仙座流星雨
這場流星雨從何而來？
英仙座流星雨的母體是109P/斯威夫特·塔特爾彗星。這顆彗星就像是一隻經常脫毛的寵物，在太陽系中穿行時會留下大量碎片，尤其是在靠近太陽的時候。奔向太陽時，它的固態多冰表面升溫，升華為氣體。由於留下一個由冰和塵土構成的碎片雲，我們能夠推斷出109P彗星在太陽系的位置。
109P彗星有美麗的彗發和壯觀的彗尾，名字來自於天文學家路易斯·斯威夫特和賀瑞斯·塔特爾。正是他們在1862年發現這顆彗星。由於斯威夫特和塔特爾都是獨自發現109P彗星，因此都獲得冠名權。
很久以前，109P彗星便頻繁造訪地球的臨近地區。它是一顆多冰天體，軌道在海王星之外，回歸時進一步靠近太陽，軌道與地球間的距離也很近。109P彗星沿著圓形軌道運行，環繞太陽一周需要133年。
109P彗星上一次穿過近日點是在1992年，下一次冒險將在2126年夏季。這顆彗星體積很大，寬度在16英里（約合25公里）左右。相比之下，導致恐龍滅絕的小行星的個頭只有它的一半。人們一度擔心109P彗星會撞上地球，但在上一次穿過近日點後，科學家計算出未來幾千年的軌道，最終確定這顆彗星不會對地球構成任何威脅。
其它行星是否穿過？
與行星相比，109P彗星繞日軌道的傾角很大。現在，這顆彗星處在黃道平面下方很遠的位置，仍在奔赴太陽系外側。包括地球在內，所有環繞太陽運行的行星幾乎都處在同一黃道面。亞利桑那州大學天文學家吉姆·斯科蒂表示：「它的軌道與黃道面呈大約113度角，靠近地球軌道時向南穿過太陽系平面。向北移動時，它會穿過天王星與土星之間的太陽系平面。」1992年，斯科蒂曾對109P彗星進行觀測。
地球是唯一一顆穿過109P彗星碎片流的行星，但其它體積更大的行星會對它的多塵長尾產生影響。木星會擾亂109P彗星的軌道。包括金星、火星和水星在內，其它存在大氣層的行星也會上演流星雨。木星曾遭受大量大體積流星和彗星撞擊，土星的星環也時常有流星拜訪。由於與地球上的望遠鏡相隔太遠，觀賞天王星和海王星流星雨的難度更大。研究表明海王星至少曾遭受過一次彗星撞擊，天王星也曾與其它行星級天體發生對撞。
塵埃會被用光嗎？
如果我們每年穿過109P的塵埃尾跡，一定會把塵埃用光，對嗎？那究竟還剩下多少場流星雨？答案是「很多」。109P彗星每隔133年就要捲土重來，雖然過程很慢，但卻能獲得足夠的物質補充，繼續為我們奉獻美麗的流星雨。
流星如何進入大氣層，又會發生怎樣的過程？
美國宇航局研究員比爾·庫克在2010年接受《科學美國人》採訪時指出，絕大多數流星的寬度只有區區幾毫米到幾英寸，以每秒37英里（約合每秒60公里）的速度闖入地球大氣層。在這種速度下，即便是稀薄的上層大氣也能成為一道無法逾越的屏障，導致沙礫大小的顆粒在墜地前就燃燒殆盡。體積較大的流星體——例如2013年在俄羅斯車裡雅賓斯克上空爆炸的直徑約55英尺（約合17米）的流星——會經歷一個類似，但更具破壞性的過程。奔赴地球時，流星體內部的空氣阻力會提高壓力，導致流星體發生內爆。慶幸的是，絕大多數英仙座流星都是比較溫順的火球，只會照亮夜空，而不會造成任何破壞。
規模是否因年而異？
還記得上文提到的木星影響嗎？雖然109P彗星通常沿著相同的軌道，環繞太陽運行，但有時也會受到木星等大行星的小幅拖拽，導致軌道發生微小變化。在改變彗星方位和塵埃尾跡方面，太陽風也扮演重要角色。太陽風會緩慢推動彗星的塵埃尾跡，讓它們呈現出截然不同的特徵。斯科蒂說：「1862年穿過近日點時，塵埃尾跡與109P彗星之間的距離要比1479年近。此外，塵埃尾跡的分布範圍更廣，說明從109P剝離時的密度並不大。」
2016年地球穿過109P彗星的塵埃尾跡時，流星數量出現大爆發，讓天文愛好者過足眼癮。這一年沒有這樣的好運氣，但由於流星雨登場時月球亮度不高，峰值時仍會為我們呈現驚人景象。
是否存在大量彗星碎片場？
是的。英仙座流星雨並不是流星雨家族的唯一成員，甚至不是最壯觀的。12月上演的雙子座流星雨更為璀璨奪目。不過，由於在寒冷的冬季登場，很多人寧願呆在溫暖的室內，也不願到外面享受這一視覺盛宴。
責編 | 曾丹
審稿 | 張超 北京師範大學天文系畢業，天體物理碩士，中科院國家天文台《中國國家天文》雜誌編輯部編輯
文章由騰訊科普「科普中國頭條創作與推送項目」團隊推出
轉載請註明來自「科普中國」
