最近發現的西村彗星（C/2023 P1）引起了公眾的注意。雖然它的運行軌跡表明會接近太陽，肉眼也有可能看到，但不太可能出現絢麗的天象，尤其是像這幅壯觀的插圖。

在太陽系的所有天體中，最壯觀的也許就是偶爾在我們天空中出現的大彗星了。如果你在過去幾天裡瀏覽過社群媒體，你可能已經看過一些文章，宣稱我們的天空中現在就有這樣一顆彗星： C/2023 P1（西村）。

就在我寫這篇文章的時候，”西村”彗星正搖搖晃晃地飛過，這是它400 多年來的首次造訪。日本天文學家Hideo Nishimura 於8 月12 日發現了這顆彗星。不久之後，人們發現了這顆彗星早在一月就被發現的圖像，從而使天文學家能夠確定它的運行軌跡。

他們很快意識到，西村彗星將在本月擺動到比水星軌道更接近太陽的位置。鑑於彗星被發現時的亮度，它可能會變得足夠明亮，可以用肉眼看到。那麼，它會成為我們天空中的壯觀景象嗎？可能不會。

這張西村彗星的照片是8 月18 日從加州的June Lake 拍攝的，它有一個綠色的彗尾和一條細長的尾巴。圖片來源與版權：Dan Bartlett 丹-巴特利特

不幸的是，西村彗星的運行軌跡將使它在從地球觀測到的天空中緊貼著太陽。雖然它的亮度足以讓肉眼在黑暗的天空中看到它，但它最多只能在日落後緊貼地平線–幾乎消失在太陽的光芒中。

儘管如此，全球的天文學家還是非常興奮。即使是肉眼難以發現的彗星也值得觀測。正如科普作家和天文學家大衛-H-利維（David H. Levy）曾經說過的那樣”彗星就像貓，它們有尾巴，它們會做自己想做的事。”

西村有可能會意外變亮。如果是這樣，我們可能會在接下來的幾週內看到一些特別的東西。

明亮彗星的秘訣

當彗星遠離太陽時，在冰冷的太空深處，彗星本質上就是一個骯髒的雪球：太陽系形成過程中留下的冰、塵埃和岩石塊。

當彗星接近太陽時，其表面開始升溫。表面附近的冰變得炙熱而”崇高”，變成氣體並從彗星表面向外噴發。這些氣體攜帶塵埃和碎屑，將彗核籠罩在被稱為”彗尾”的氣體和塵埃雲中。

然後，太陽風將氣體和塵埃吹離太陽，這就形成了彗尾。彗尾總是指向遠離太陽的方向。

我們看到的彗星是彗尾和彗纓中的氣體和塵埃反射的太陽光，彗核本身是隱藏的。因此，彗星的亮度通常由三個方面決定：

彗核的大小：彗核越大通常意味著活動區域越大（儘管有些彗星比其他彗星更活躍），產生的氣體和塵埃也越多

與太陽的距離：彗星離太陽越近，就越活躍（越明亮）。

與地球的距離：彗星離我們越近，就越亮。

那麼西村彗星什麼模樣呢？

西村彗星似乎不是很大——否則我們會更早發現它–而且它離地球也不是特別近。不過，它正在相對靠近太陽的地方經過，預計在近日點（離太陽最近的地方）附近會非常活躍。

如果能在漆黑的夜空中看到這顆彗星，一定會讓人留下深刻印象。遺憾的是，即使在最佳狀態下，西村彗星也會在天空中靠近太陽。

此外，彗星和地球恰好位於最不利於觀測的方位： 當西村彗星從我們身邊消失時，它將緊貼著太陽，繼續被恆星的強光所掩蓋。

西村很快就會在日落後露出西方地平線，但也只是剛露出來。從澳洲看到西村彗星的最佳時間是9 月20 日至27 日這一周，屆時彗星的頭部將在太陽落山後一小時左右落下。9 月23 日，彗星在晚霞中離太陽最遠。當黃昏結束時，”西村”將非常接近西方地平線，即將落下。這意味著它很可能會消失在太陽的強光中。

這張圖片顯示了9 月23 日傍晚日落後40 分鐘從圖文巴看到的西村彗星在天空中的位置。此時，暮色漸濃，彗星距離西方地平線僅5 度。圖片來源：截圖/Stellarium

有些彗星會在最接近太陽時分崩離析，在這種情況下，它們往往會明顯變亮。如果”西村”遭遇這種情況，它就會變得更容易被發現。不幸的是，最有可能碎裂的彗星是那些首次造訪內太陽系的彗星，它們在幾萬年或幾十萬年的長週期軌道上運行。西村彗星是個經驗豐富的訪客，軌道周期約430 年。它很可能多次掠過太陽並倖存下來，這降低了它碎裂的幾率。

儘管如此，雖然彗星的頭部可能會在暮色中消失，但當天空變暗時，彗尾可能仍然清晰可見。在北半球觀測者看到彗星消失在眩光中之前，觀測者認為它的尾巴大約有六度長–隨著彗星向太陽靠近，尾巴可能會越來越長。

如果你幸運的話，當天空變暗時，你可能會發現彗尾傲然挺立在地平線上。

下一顆偉大的彗星

如果”西村”彗星的表演不盡人意，那麼明年有可能會有另一顆彗星上演一場真正壯觀的表演。C/2023 A3彗星（Tsuchinshan-ATLAS）是在今年年初被發現的。目前，它距離太陽的距離幾乎和木星一樣遠。

在接下來的12個月裡，它將繼續向太陽墜落，在2024年9月下旬最接近太陽。一山-ATLAS看起來很有希望。如果它的表現符合預期，那將是一個壯觀的景象–但請記住：彗星就像貓！

作者：南昆士蘭大學（天文物理學）教授Jonti Horner。

改編自最初發表在《對話》上的一篇文章。