Comet 哈雷’s 2 meteor showers

The famous comet 哈雷 spawns the 埃塔水族 – going on now –和十月份的猎户座。加上彗星现在所在的位置,其他流星雨的母体… 和 Isaac Newton’Vis-viva方程,他对瞬时运动的诗意再现。

Diagram showing orbits of planets 和 long ellipse of Comet 哈雷's orbit.

Comet 哈雷’s position 在 May 2020. The view is from the north side of the solar system. Although the planets orbit our sun 在 a counterclockwise direction, comet 哈雷 orbits clockwise. 点击这里 for comet 哈雷’的当前职位或更改日期以查看其在任何选定年份的职位。

哈雷’这颗彗星是两次流星雨的引以为豪的母星,大约每76年就会进入内部太阳系。在这种时候,太阳的热量使彗星失去了对冰山,尘土和瓦斯的聚集体的冰冷抓地力。在靠近太阳的每一次通行时,这颗易碎的彗星都会在其轨道流中散发出新鲜的碎屑。在1986年的最后一次飞越中,它损失了其质量的约十分之一。’s because comets like 哈雷 are so crumbly 那 we see annual meteor showers, like the 埃塔水族流星雨 那’s going on now.

Keep reading to learn more about comet 哈雷, the meteor showers it spawns, 和 about how astronomers calculate the velocities of 流星 streaking across our sky.

阅读更多:您需要了解的有关Eta Aquariid流星雨的所有信息

与明亮的圆形末端的长条纹在星际。

Comet 哈雷 on May 29, 1910, via 维基共享资源.

明亮的椭圆形,尾巴较暗,对密集的星场。

Kuiper Airborne Observatory acquired this image of comet 哈雷 在 April 1986, as the comet crossed 在 front of the Milky Way. Image via 美国宇航局.

Comet 哈雷’s 2 meteor showers. Because comet 哈雷 has circled the sun 在numerable times over countless millennia, cometary fragments litter its orbit. That’这就是为什么彗星没有’不必在地球或太阳附近的任何地方以产生流星雨。相反,只要我们的地球轨道相交 comet 哈雷’s orbit,彗星的点点滴滴–通常不大于沙粒或砾石颗粒–粉碎进入地球的高层大气,随着火星在我们的天空上飞舞而蒸发:流星。

It so happens we 在tersect comet 哈雷’轨道不是一次,而是每年两次。在五月初,我们将此彗星视为年度 埃塔水族流星雨.

Then some six months later, 在 October, 地球 在 its orbit again 在tersects the orbital path of comet 哈雷. This time around, these broken-up chunks from 哈雷’彗星在地球上燃烧’年的气氛 猎户座流星雨.

顺便说一下,这些小片段被称为 流星体 在外太空时 流星 当它们在地球上蒸发时’s atmosphere.

流星雨–由冰冷的彗星碎片制成– don’不要摔倒他们在地球高处蒸发’的气氛。有时会有更多的岩石或金属流星完好无损地击中地面,然后将它们称为 陨石.

水瓶和星座附近的紫色径向箭头在星座水瓶座图上标记。

埃塔·阿夸里德流星似乎是从一个著名的星空附近放射出来的–或明显的星形–在水瓶座被称为水缸淋浴是 将于2020年5月4日,5日和6日上午出现。

Where is comet 哈雷 now? 天文学家通常喜欢按照以下距离给出太阳系物体的距离 天文单位 (非盟),即日地距离。 Comet 哈雷 在离太阳最近的点(近日点)处的距离为0.587 非盟,在距离最远的点(近日点处)的位置为35.3 非盟。

In other words, 哈雷’它的彗星离太阳最远的距离比离太阳最近的距离大60倍。

它是1986年的近日点,最近一次将在2061年返回近日点。

At present, comet 哈雷 lies outside the orbit of Neptune, 和 not far from its ph point. See the image at the top of this post – for May 2020 – via Fourmilab.

尽管如此, 流星体 swim throughout comet 哈雷’s orbital stream, so each time 地球 crosses the orbit of 哈雷’在五月和十月的彗星中,一旦进入地球,这些流星体就会变成白炽流星’s upper atmosphere.

倾斜的彗星轨道的行星轨道的斜视图以绿色到左边和蓝色到右边。

Sideways view shows 那 the orbit of 哈雷’彗星高度偏向黄道平面。绿色描绘了黄道以南(地球-太阳轨道平面)的轨道部分,而蓝色则突出了黄道以北的轨道部分。

Of course, comet 哈雷 isn’唯一产生大流星雨的彗星…

其他主要流星雨的母体

流星雨 母体 半长轴 轨道周期 近日点 Aphelion
象限 2003 EH1(小行星) 3.12 非盟 5.52年 1.19 非盟 5.06澳元
天琴座 撒切尔彗星 55.68 非盟 415年 0.92 非盟 110 非盟
埃塔水族 Comet 1/P 哈雷 17.8 非盟 75。3年 0.59 非盟 35.3 非盟
三角洲水族 96P /马赫兹彗星 3.03澳元 5.28年 0.12澳元 5.94盟
英仙座 彗星109P /快速装瓶 26.09 非盟 133年 0.96 非盟 51.23 非盟
德拉康尼德 彗星21P /贾科比尼–辛纳 3.52澳元 6.62年 1.04澳元 6.01 非盟
猎户座 Comet 1/P 哈雷 17.8 非盟 75。3年 0.59 非盟 35.3 非盟
金牛座 彗星2P / Encke 2.22非盟 3。30年 0.33澳元 4.11 非盟
狮子座 彗星55P /坦佩尔-塔特尔 10.33 非盟 33.22年 0.98 非盟 19.69 非盟
双子座 3200 Phaethon(小行星) 1.27 非盟 1.43年 0.14 非盟 2.40澳元

How fast do 流星 from comet 哈雷 travel? If we can figure how fast comet 哈雷 travels 在地球上’距离太阳很近,我们还应该能够弄清楚这些流星在我们的天空中飞行的速度。

Some of you may know 那 a solar system body, such as a planet or comet, goes faster 在 its orbit as it nears the sun 和 more slowly 在 its orbit as it gets farther away. 哈雷’彗星在金星轨道内摆动 近日点 – the comet’离太阳最近的点。在 ph –它最远的地方– 哈雷’它的彗星一直延伸到太阳系海王星的轨道之外’最外层(已知)的行星。

轨道图与显示行星和彗星旅行的方向的箭头的。

在此图中,我们’re looking down upon the north side of the solar system plane. The planets revolve around the sun counterclockwise, 和 哈雷’彗星顺时针绕太阳旋转。

当。。。的时候 流星体 from the orbital stream of 哈雷’作为Eta Aquariid或Orionid流星穿过天空的彗星,我们知道这些流星体/流星必须是 天文单位 (地球’s的距离)。可能很诱人的是,假设这些流星体以距太阳一个天文单位的速度与地球以相同的速度行进:每小时67,000英里(108,000公里/小时)。

但是,这些流星体在太空中的速度并不等于地球在地球上的速度’s distance from the sun. For 那 to happen, 地球 和 哈雷’s comet would have to orbit the sun 在 the same period of time. But the orbital periods of 地球 和 comet 哈雷 are vastly different. 地球 takes one year to orbit the sun whereas 哈雷’彗星大约需要76年。

However, thanks to the great genius Isaac Newton, we can compute the velocity of these 流星体/meteors 在地球上’牛顿到太阳的距离’s Vis-viva方程,他对瞬间运动的诗意再现。

答案,给出了这些流星体的速度 穿越太空 在地球上’s distance from the sun, is virtually at our fingertips. All we need to know is comet 哈雷’s 半长轴 (距太阳的平均距离)以天文单位表示。在这里,您拥有它:

Comet 哈雷’s 半长轴 = 17.8天文单位。

图:半长轴和半短轴以及宽椭圆的焦点。

一旦我们知道了一颗彗星’以天文单位表示的半长轴,我们可以使用易于使用的Vis-viva方程来计算其在距太阳任何距离处的速度。太阳位于其中之一 两个焦点 彗星的’s elliptical orbit.

In the easy-to-use Vis-viva方程 below, r = distance from sun 在 天文单位, 和 a = 半长轴 of comet 哈雷’s以天文单位的轨道。换句话说,r = 1 非盟和a = 17.8 非盟。

Vis-viva方程(r =距太阳的距离= 1 非盟; a =半长轴= 17.8 非盟):

速度= 67,000 x(2 / r的平方根– 1/a)
速度= 67,000 x(2/1的平方根– 1/17.8)
速度= 67,000 x(2的平方根– 0.056)
速度= 67,000 x 1.944的平方根
速度= 67,000 x 1.39
速度=每小时93,130英里或每秒25.87英里

上面的答案给出了这些流星体的速度 穿越太空 在地球上’与太阳的距离。但是,如果这些流星体撞击地球’正面的大气,由于93,130 + 67,000 = 160,130,因此将速度提高到了惊人的每小时160,130英里(257,704 km / h)。 美国宇航局给出了 埃塔水流星猎户座流星 以每小时148,000英里(238,000 km / h)的速度,这表明这些流星体/流星与地球的碰撞距离正面并不遥远。

我们也可以使用 Vis-viva方程 to find out the velocity of 哈雷’彗星(或它的流星体)在近日点距离为0.59 非盟和顶轴距离为35.3 非盟时。

近日速度=每小时122,331英里(200,000 km / h)

Aphelion速度=每小时1,464英里(2,400 km / h)

椭圆形彗星轨道,其尾巴从太阳向外伸出,位于轨道的不同位置。

Comets develop gas 和 dust tails as they approach the sun. Depending on the comet, the comet can orbit the sun counter-clockwise (as above) or clockwise (as Comet 哈雷 does). Read more: 彗星为什么会长出尾巴?

Read more about comet 哈雷, 在cluding how to pronounce the name

Bottom line: The famous comet 哈雷 spawns the 埃塔水族 – going on now –和十月份的猎户座。加上彗星现在所在的位置,其他流星雨的母体… 和 Isaac Newton’Vis-viva方程,他对瞬时运动的诗意再现。

布鲁斯·麦克卢尔