凌日系外行星巡天衛星捕捉到維爾丹彗星的大爆發

天文迷一定都還記得的維爾丹彗星（46P/Wirtanen），是近年比較壯觀的彗星，在2018年12月16日離地球最近，約0.0781個天文單位，僅三十倍地月距離左右，視星等達到肉眼可見的3.9。當時美國太空總署藉這個難得的機會將剛送上軌道的凌日系外行星巡天衛星（Transiting Exoplanet Survey Satellite，簡稱 TESS）對準維爾丹彗星進行研究，凌日系外行星巡天衛星用來尋找系外行星的高感光CCD完整記錄了這顆彗星的亮度變化。

馬里蘭大學在今年11月22日發表了凌日系外行星巡天衛星對維爾丹彗星的亮度變化分析，發現它在接近地球前拋散出了大量物質，質量約一千公噸，可能在彗星表面留下寬二十米左右的噴發口。整個亮度變化從2018年9月26日開始，最初分為兩個階段：先出現了持續一小時的閃光，在接下來的八小時亮度又緩緩增加。第一階段由噴發直接造成，第二階段的亮度漸增則由噴發物質逐漸擴散，增加了反照區域所產生，閃光在過了二十天後才逐漸消失。

一般彗星的物質拋散，是彗星在接近太陽時被輻射及太陽風的吹襲形成塵埃尾，像維爾丹彗星這樣大量噴發的機制則還不了解，可能跟彗星的表面性質有關，如山崩等地質活動，或是其他熱效應所產生。彗星的大爆發無法預測，過去幾乎沒有理想的觀測資料，凌日系外行星巡天衛星用來尋找系外行星的廣大視野﹑高感光度等優勢意外地非常適合拿來觀測彗星的活動。凌日系外行星巡天衛星的專案科學家帕迪·博伊德（Padi Boyd）也表示很樂意看到科學家用凌日系外行星巡天衛星進行其它非系外行星的研究，發揮它所有價值。預計凌日系外行星巡天衛星頭兩年可以觀測到五十顆彗星，幫助科學家了解彗星大爆發的成因。

【圖：美國太空總署；文：節錄自台北市立天文科學教育館網頁】