紫金山-阿特拉斯彗星竟然有一條反向的尾巴這是怎麼回事？
在近期傍晚的星空舞台上，紫金山-阿特拉斯彗星無疑成為了萬眾矚目的焦點。自10月12日起，它開始在日落後的短暫夜幕中悄悄現身，吸引了全球天文愛好者的注意。特別引人注目的是，在一些愛好者捕捉的鏡頭中，這顆彗星竟展現出一條朝向太陽方向的奇異「尾巴」。
圖說：10月13日日落後，波多黎各夜空的紫金山-阿特拉斯彗星，在明亮的彗尾的另一側有一道隱約可見的反常彗尾。攝影：Yarelis Medina
通常，我們認知中的彗尾是沿著遠離太陽方向延伸，那麼這條指向太陽的「尾巴」究竟是何方神聖呢？接下來，蝌蚪君將為您揭開這一謎。
彗星的尾巴是如何形成的
彗星是一種由岩石、塵埃、冰以及各種冰凍狀態的氣體組成的天體，天文學家常戲稱它們為「髒雪球」。當彗星靠近太陽時，它會受到強烈的陽光照射而逐漸升溫。在升溫的過程中，構成彗星的各種冰凍狀態的氣體會直接從固態變成氣態，這個過程稱為昇華。昇華過程中釋放的氣體和塵埃顆粒能夠在彗星周圍形成一片雲團，稱為彗髮。
彗髮中的氣體和塵埃在太陽風的相互作用下，可以形成兩個截然不同的彗尾。其中一條由氣體組成，稱為離子尾。太陽輻射從彗髮中的氣體中剝離出電子，使它們帶上正電荷，成為離子。隨後，太陽風將這些帶電的氣體粒子推向遠離太陽的方向，從而形成了一條藍色的尾巴，其中的藍色源自於其中大量的一氧化碳離子，它們在太陽光下閃閃發光。
而另一條尾巴則稱為塵埃尾，是由昇華過程中釋放出的塵埃顆粒所組成的。這些塵埃顆粒在太陽光的壓力下被推向遠離太陽的方向，形成了一條彎曲的尾巴，形似掃把，也正因如此，彗星有時也被稱為「掃把星」。彗星離太陽越近，它的彗尾就會越長越亮，而其長度甚至可以遠超彗核本身，達到數十萬公里。
圖說：10月14日，奧地利上空的紫金山-阿特拉斯彗星，彗星右側呈現一道細長的光束，即異常彗尾。
反向的「尾巴」又是怎麼回事
了解完彗星尾巴的形成原因，你會發現彗星的尾巴其實是被太陽風「吹」出來的，因此它們總是向遠離太陽的方向延申。那麼紫金山-阿特拉斯彗星指向太陽的尾巴又是怎麼回事呢？
實際上，這條額外的尾巴通常被稱為反常彗尾或反尾，與通常所說的彗尾不同，它並非由彗星本體直接噴射出的碎片所構成，而是由彗星在其軌道上遺落的塵埃顆粒組成。這些塵埃顆粒相對較大，受太陽風的影響較小，因而它們大致保持在彗星經過的軌道平面內。當地球剛好穿越這一軌道平面時，這些塵埃反射的陽光就能被地球上的人們看見，從而營造出反常彗尾的錯覺。
圖說：反常彗尾、塵埃尾、離子尾位置關係示意圖
不過，紫金山-阿特拉斯彗星並不是唯一帶有反常彗尾的彗星。 1997年的海爾·波普彗星，2023年1月出現的綠色彗星C/2022 E3（ZTF）以及今年6月與地球擦肩而過的「惡魔彗星」12P/Pons-Brooks，都曾帶著反常彗尾現身夜空。
紫金山-阿特拉斯彗星正離我們遠去
紫金山-阿特拉斯彗星，其正式編號為C/2023 A3，於2023年1月9日由中國紫金山天文台首次發現，最初被認為是一顆小行星。直至2月22日，借助小行星撞擊地球持續警報系統（簡稱ATLAS）位於南非的望遠鏡，其真實身份才得以揭曉——原來這是一顆彗星。
9月底，這位太空來客日益接近太陽，其亮度顯著增強，迅速在各大媒體平台佔據了焦點位置。 10月12日，紫金山-阿特拉斯彗星掠過近地點，此後的兩週內，每當太陽落山後，它便以一條長長的彗尾，出現在西方低空。
隨著彗星逐漸遠離地球和太陽，它的亮度也正在迅速減弱，如果想要親眼目睹這顆彗星的風采，一定抓緊最近的觀測窗口，下次它再次造訪地球的時候或許是幾萬年後。 （編譯：文星）
參考資訊
策劃：劉鯤李培元張超楊柳
審查：北京天文館研究館員李昕