倫納德彗星今年底最接近地球的狀況


美國天文學家倫納德(C.J. Leonard)2021年1月3日在萊蒙山天文台(Mount Lemmon Observatory)發現一顆雙曲線軌跡的彗星。彗星命名為C/2021 A1 倫納德彗星,這是2021年發現的第一顆彗星。初步計算它會在2021年12月12日香港時間22時13分(±1小時07分)最接近地球,屆時彗星與地球的距離為0.233 228天文單位(34,890,402.3公里)美國太空總署估計光度介乎1.9等至0等之間。是今年已知最接近地球的明亮彗星。

倫納德彗星2021年12月17日前,它的軌道在黃道北面,是一顆北半球彗星,在12月初日出前見於東方近地平線低空,之後進入黃道南面。彗星2021年12月12日過近地點,從地球看是它最光亮、彗尾最長的時候。12月18日10時26分(±1小時),近距離接近金星,與金星的距離只有0.027 612天文單位(4,130,691.3公里)因為近太陽,肉眼不能看見。它將在2022年1月3日15時48分過近日點,最接近太陽時距離太陽0.615 237 天文單位(92,038,254.6公里)估計光度已經跌至6.2等,之後彗星迅速轉暗。

彗星是否可觀並非單純取決於它的亮度,或者是否直接看到,是與它的回歸次數和距離地球遠近有關。距離地球越近可觀性越大,彗核越大,表面物質越鬆散,回歸次數越少,距離地球越近,看到彗尾在天空伸展的角度越大,可觀性就越高。

倫納德彗星可能是首次進入太陽內行星地區,它表面上儲存龐大的水冰受熱揮發,估計會變亮得很快,而且近地球,彗尾的長度會大。雖然未至於上世紀C/1996 B2 百武彗星,近地球時距離0.101 744天文單位,光度2.5等,彗尾長達120 °,橫跨大半個天空這麼誇張。 如果沒有意外,相信會是近24年來最可觀的彗星。

【圖:astro.vanbuitenen.nl;文:香港天文學會掩星組】

【補充彗星近地時光度預測説明】

近地彗星光度計算除了正常根據彗星位置計算它的光度變化之外,當彗星位於地球和太陽之間,氣體與灰塵的光比 (gas-to-dust light ratio) δ90為0.30時,發生正向散射 (forward scattering) 效果。

正向散射可以使背光彗星看起來的亮度明顯增強,因為灰塵和冰晶正在反射並通過向觀測者散射光來增強彗星的可見光亮程度。

倫納德彗星光度變化預測 (上圖) 的紅色曲線是倫納德彗星的預測光度變化,附加的綠色曲線顯示正向散射光度增強效果。

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