彗星与太阳的位置关系,太阳在彗星的轨道外码

太阳,太阳系的中心天体,是行星的光和热的源泉.它是银河系中的一颗普通恒星,位于距银心约10千秒差距,银道面以北约8秒差距处,并与其他恒星一起绕银心转动.太阳是一个直径约1.4×106公里的气体球,由于引力的作用,太阳的密度和温度是向内增加的.表面温度约6000K,密度极其稀薄.在这样高的温度下不可能存在固体和液体,在太阳表面温度最低的区域有少量的分子,但绝大多数物质以原子的形式存在.在太阳中心,温度超过1.5×107K,压力约3.4×1012牛顿/厘米2,密度达160克/厘米3,在这种高温、高压、高密度的环境中,发生着氢变为氦的热核反应,释放出大量的能量,这些能量主要以辐射的形式稳定地向空间发射,其中约22亿分之一的能量到达地球,是地球上的生物所需的光和热的主要来源.太阳是除地球以外与人类关系最密切的天体,而且是唯一的可以详细考查其表面结构的恒星,所以对太阳的研究人们历来十分重视.下表列出了有关太阳的一些基本数据.
彗星,在扁长轨道上绕太阳运行的一种质量较小的天体.外貌随着与太阳距离的变化不断改变,当远离太阳时,呈现为朦胧的点状,当离太阳较近时,体积急剧变大,太阳风和太阳的辐射压力把慧星内的气体和尘埃向后推开形成一条长长的尾巴.由于慧星的这种独特外貌,中国民间又称它为“扫帚星”.
彗星的命名法有三种.刚发现时,先给一个临时名称,按发现的顺序在年号后面加上一个小写字母,如1990b就是指1990年发现的第二颗彗星.通过近日点以后,就给它以永久命名,即在过近日点的年号后加上一个罗马数字,这个罗马数字表示彗星在当年通过近日点的次序,如1990Ⅲ表示1990年第3颗过近日点的彗星.另外,通常还以发现者来命名,当有多个发现者时最多可取前三个,如池谷—关彗星,多胡—佐藤—小坂彗星.彗星的轨道可分为椭圆(离心率e1)三类.在椭圆轨道上运行的彗星称周期彗星,它们周期地绕太阳公转.周期彗星又可分为短周期彗星(周期小于200年)和长周期慧星.前者的轨道倾角不大,多为顺行,即绕太阳运动的方向与行星相同.后者的轨道平面在太阳系空间内是随机分布的,顺行的与逆行的各占一半.在双曲线或抛物线轨道上运动的彗星称非周期慧星,它们经过近日点后便一去不复返了.彗星经过行星附近时,会受行星的摄动而改变轨道.如果将观测到的双曲线和抛物线的轨道往前例推,大多数非周期彗星的轨道都曾是离心率较大的椭圆,这说明可能只有很少的彗星是来自太阳系以外的.彗星一般由彗头和彗尾两部分组成.彗头包括彗核和彗发,有的彗星在彗发外还包着厚厚的一层氢原子云,称为“彗云”.彗核的直径很小,只有几百米到上百公里,但集中了彗星的绝大部分的质量,大彗星的质量为103-108亿吨,小彗星的质量只有几十亿吨,彗核的平均密度约为1克/厘米3,和水的密度差不多.彗发的体积随彗星与太阳的距离变化,其直径比彗核大得多,一般为几万公里,有的甚至比太阳还大,但由于彗发内物质很稀薄,故它的质量很小.一般情况下,当彗星走到距太阳两个天文单位附近时,开始产生彗尾.随着与太阳的接近,彗星显著变大变长.彗星的体积很大,可达上亿公里,宽度从几千公里到2000多万公里,但物质极稀薄,密度只有地面附近空气的10亿亿分之一.彗尾的形状多种多样,一般总是向背离太阳的方向延伸,彗尾可分为两类,一类彗尾较直,由离子气体组成,呈蓝色,称“离子彗尾”或“气体彗尾”,它是由太阳风的斥力作用于彗星中的离子形成的.另一类是弯曲的,称“尘埃彗尾”,这类彗尾是太阳光子的辐射压力推斥微尘而形成的.