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34 年前,中国人第一次拍到了哈雷彗星

图片:Dennis Harper / CC BY-ND

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编者按:34 年前的 11 月份,中科院云南天文台科研人员拍到了哈雷彗星,这是该次哈雷彗星回归期我国首次捕获到它的踪迹。当年参与人之一——中科院云南天文台鲍梦贤老先生特撰文回顾这段历史。

1984 年 11 月 5 日清晨,天空异常晴朗,在昆明凤凰山云南天文台一米望远镜观测室里,云南天文台太阳系天体和哈雷彗星研究专家吴光节指着 CCD 底片上的哈雷彗星,兴奋地对身边的同事说,“看,我们终于拍到哈雷彗星了!”。

独特的哈雷彗星(Halley)

彗星,俗名“扫帚星”,是围绕太阳运行的一种天体,靠反射太阳光而发光。人们已经发现数千颗彗星,但是能用肉眼可见的彗星却很少。哈雷彗星是能用裸眼看见的彗星中最著名的一颗,因英国物理学家爱德蒙•哈雷首先测定其轨道数据并成功预言回归时间而得名。

哈雷彗星的彗核非常暗,它的反照率仅为 0.03,这让它比煤还暗。哈雷彗星在众多彗星中几乎是独一无二的,它又大又活跃,且轨道周期有明确的规律。哈雷彗星像一位太阳系的巡回大使,周期性地检阅太阳系各大行星并带回丰富的信息。因此,它的每次回归都引起天文学家的极大兴趣。

哈雷彗星是人类首颗有记录的周期彗星,古代中国曾多次记录下了回归的彗星。哈雷彗星的轨道周期大约为 74~79 年,它下次经过近日点的时间是 2061 年 7 月 28 日,到时候人们有望再次从地球上欣赏到它回归的壮观和美丽。

上世纪 80 年代初的世界哈雷彗星观测热

1986 年哈雷彗星的回归,很早就引起了全球天文学家和天文爱好者的极大期盼。

世界上的一些大望远镜自 1981 年就开始了对它的搜寻。1982 年 10 月 16 日,美国帕洛马天文台使用 5 米镜加 CCD 装置首次发现了哈雷彗星的倩影,发现它的当前位置与预报位置相差了约 0.3 天。随后,基特峰天文台 4 米镜、加拿大 - 法国 - 夏威夷的 3.6 米镜和欧南台的丹麦 1.5 米镜等也都先后观测到了哈雷彗星,这些观测修正了彗星的轨道根数,从而使得更容易将其在茫茫星海中抓获。

中国人首次用望远镜拍获回归早期的哈雷彗星

1979 年, 1 米光学望远镜在云南天文台安装成功投入使用,由鲍梦贤负责管理和使用其中长焦照相系统,当时主要是用 kodak 玻璃底片拍摄球状星团,观测和研究其中的变星。1984 年初,“云台一号”CCD 由叶彬洵同志从国外带回,这是我国第一块直接用于天文学观测实践的科学 CCD,引起了天文学照相观测的革命性变更。

张柏荣和叶彬洵邀请鲍梦贤参与该 CCD 系统的性能检测和试观测,并且提议将早期搜索哈雷彗星做为 CCD 试观测的内容之一。哈雷彗星的研究和观测工作由吴光节主导。

1984 年初的几个月里,彗星搜寻观测团队利用昆明雨季中少有的晴夜甚至在云缝中,进行过若干次 CCD 观测。遗憾的是,一直没有成功捕捉到哈雷彗星的足迹,但却在这一过程中熟悉和掌握了 CCD 观测的一整套方法。

从九月中旬起,彗星观测团队间断地多次对预报天区作了观测,由于天气不佳和彗星天顶距太大等原因,一直未能搜索到哈雷彗星的踪影。一直到 10 月下旬条件转好,终于在 10 月 24 日晨、26 日晨、27 日晨的 CCD 图像上发现了彗星的蛛丝马迹,其淡淡的拖影几乎与底片背景的不均匀相混淆。

11 月 5 日凌晨,天气条件非常理想,在最初拍摄的几幅 CCD 图像上就已经看到了彗星的朦胧影像,到月落西山以后彗星已近中天,观测条件极好,观测团队精心调整了观测细节,确切地认定在新拍的 CCD 图像上终于抓拍到了朝思暮想的哈雷彗星。

1984 年 11 月 5 日早晨的哈雷彗星照片。拍摄时间:北京时间 5:24:52 开始,曝光:1801 秒。

放大后的局部

这是 1986 年哈雷彗星回归期我国首次捕获到它的踪迹,当时哈雷彗星才刚刚回到木星轨道附近,离地球还相当遥远,比全球性的哈雷彗星热还早了一年多。

现在我们拥有了更强大的望远镜,一定会更容易观测到下一次回归期的哈雷彗星。2061 年 7 月 28 日,哈雷彗星,我们不见不散。

作者:鲍梦贤 陈艳

来源:中国科学院云南天文台

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