2024 年底的大彗星會是真的嗎?


2023 年發現的彗星中有一顆 C/2023 A3(紫金山 – 阿特拉斯)彗星,預計將在 2024 年 10 月初達到接近 0 等的亮度,這是近 10 年來最有看頭的彗星。

為什麼叫紫金山-阿特拉斯彗星?

2023 年 2 月 22 日,小行星撞擊地球持續警報系統(Asteroid Terrestrial-impact Last Alert System,縮寫: ATLAS ,中譯簡稱阿特拉斯)向國際天文聯合會(IAU)的小行星中心(MPC)報告,指出他們發現了一顆彗星。後來發現其實南京的紫金山天文臺已經在 1 月 9 日發現並呈報過這一顆了,只是紫金山當初呈報時誤認為這是一顆小行星,所以這一顆最終被編號為 C/2023 A3 並被命名為紫金山-阿特拉斯彗星。 C 代表的是長周期彗星, 2023 是發現年分, A3 的 A 代表一月上半月, 3 則代表這半個月發現的第 3 顆彗星。紫金山-阿特拉斯則是最早發現的兩個單位名稱。

什麼時候可以看到紫金山彗星?

這顆彗星預計於 2024 年 9 月 27 日最接近太陽,而在 10 月 12 日左右會最接近地球,這段時間也是彗星最明亮的時間,但是並不一定是最適合觀測和最壯觀的時候。

星星的亮度是以星等來表示,0 等星大約是夏季大三角中的織女星亮度,0 等的彗星照說是很容易就可看得到。但是彗星的亮度會隨著跟太陽以及地球的距離而變化,通常最亮的時候就是視角上最接近太陽的時候,但是這時彗星在太陽的光芒壓制之下反而不易觀測,要等跟太陽拉出一點距離才是最好的觀測時機。所以觀測這一顆彗星最好的時間段就落在 9 月中(大約 9 月 17 日起到 10 月 4 日)的日出前,以及 10 月中(大約 10 月 12 日起到 10 月 31日)日落後這兩段時間。

筆者建議的時間大約是 10 月 19 日(六)的前後幾天,因為這幾天彗星亮度預估還高於 2 等(北極星也是 2 等),而日落時的仰角有大約 40 度,彗核落入西方地平線的時間已經是晚上 8 點過後,所以兼具亮度高和觀測時間長兩項優點,而且是在傍晚時分出現,觀測起來很輕鬆,所以是一顆適合一般大眾追星的好彗星。

彗星幾點出現?在哪個方向?

在 9 月中起的前段時間中,彗星會在清晨日出前出現在東方低空。筆者使用天文同好常用的 Stellarium 軟體,針對這顆彗星在 9 月及 10 月的運行路線及亮度進行了模擬,並把結果做成兩段短片放置於 Youtube 上,有興趣的觀眾可以點擊底下的連結觀看,也可以自己去下載免費版的 Stellarium 軟體推算彗星位置、路線及亮度變化。

第一段影片顯示了自 9 月 17 日起到 10 月 4 日之間,每日清晨 5 點 30 分彗星的位置變化。其中條件最好的時間是 9 月 28 日 和 29 日這兩天,仰角可以到接近 15 度,而且亮度也達到 0.2 – 0.1 等之間(4 月中更新的預報資料)。至於觀測的方向, 9 月中、下旬這一段時間彗星會出現在日出前的正東略偏南的方向,就在太陽的右邊一點點。

至於第二段影片則是模擬 10 月中、下旬的彗星條件,這時的彗星會在傍晚出現於正西略偏南的方向,而且離太陽的角度會越來越大,以觀測的難易度來說會比 9 月更適合觀賞,而且筆者預期這個時候彗星的樣子也會比較壯觀,原因則在底下另做說明。

這顆彗星可能會長什麼樣子?

一般彗星會有兩條尾巴:塵埃尾和離子尾。塵埃尾是彗星本身的冰雪融化、蒸發時掉出來的塵埃碎屑,如果跟不上彗核的前進就會拖在後面形成彗尾。在彗星通過近日點大甩尾之後常會噴散成扇形的九尾妖狐狀,這次的紫金山彗星就很有這樣的潛力。至於離子尾則是在彗星很接近太陽時受到太陽風吹拂高速向外推送的藍色細長彗尾,其相對的反方向就是太陽的位置。在彗星通過近日點的大甩尾階段,這兩條尾巴常會岔開一個很大的角度,使得整個彗尾更加壯觀。(請參考下圖的 1997 年海爾包普彗星)

1997 年 3 月底於阿里山石山的海爾包普(Hale-Bopp)彗星。這時候大約是 -1 等的亮度,藍色的離子尾和略帶褐黃色的塵埃尾都很明顯。它是北半球 30 年來最精采的 2 顆彗星之一,另一顆是 1996 年的百武彗星,今年的紫金山彗星的精采程度堪與之比擬。(圖/林志隆)
1997 年 3 月底於阿里山石山的海爾包普(Hale-Bopp)彗星。這時候大約是 -1 等的亮度,藍色的離子尾和略帶褐黃色的塵埃尾都很明顯。它是北半球 30 年來最精采的 2 顆彗星之一,另一顆是 1996 年的百武彗星,今年的紫金山彗星的精采程度堪與之比擬。(圖/林志隆)

從上述的模擬影片來看, 9 月中、下旬彗星的運行路線比較直,所以噴出來的彗尾會直筒筒,塵埃尾跟離子尾的分岔還不明顯。但是在 9 月 27 日通過近日點到 10 月 12 日通過近地點這段期間,彗星的路線是急甩尾的大轉折狀態,所以這段時間噴出來的彗尾會變成一條條指向不同方向的扇形九尾妖狐狀,這樣的彗星看起來會更加精采絢麗。

要去哪裡看彗星?

 9 月中到 10 月初這段期間,彗星是清晨日出前出現在東略偏南的地平附近,所以選擇地點就必須找東方視野開闊無障礙物的地方。一般來說高山的天候當然會比平地好,尤其 9 月開始入秋,中南部天氣比較穩定,但是雲氣跟霧霾也容易積沉在地表,所以在平地容易受到天候影響觀測困難。但是臺灣的人口集中在西岸,往山上去如果爬得不夠高反而會被東邊更高的山脈擋住。

基本的原則是可以看日出的地方都很好,所以東海岸是很好的選擇,不然就要到很高的高山。以中南部來說,最好的地點是合歡山沿線的翠峰、鳶峰、昆陽停車場、武嶺、 松雪樓,甚至小風口停車場,其次是大雪山森林遊樂區的 49K 停車場(天池下方停車場東側)。平地則以中部的大度山、八卦山稜線附近為佳。除此之外,阿里山的祝山觀日樓這種賞日出聖地,自然也是一時之選。

至於 10 月中開始的後面時段,這時彗星是傍晚出現在西方低空,所以選地點的原則就是可以看夕陽的都是好地點。由於臺灣中南部從秋季開始是旱季,所以整個西部地區的海邊、丘陵西側以及高山的西側都有不少好地點,甚至許多山脈的半山腰就有很好的觀測地點。所以說 10 月中、下旬是最適合大眾一起觀賞紫金山彗星的時間。

從已知推測未知的彗星可能表現

在紫金山彗星可能展現的樣貌方面,有一個值得參考的範例是 2007 年 1 月 20 日通過近日點的 C/2006 P1 McNaught 彗星。在 2007 年 1 月 22 日的每日一天文網站APOD)刊出了一張非常壯觀的甩尾照,遺憾的是這麼壯觀的景象只有南半球獨享,臺灣所在的北半球看不到!還有就是這張照片拍攝時彗星亮度大約是 -2 等,比較之下,紫金山的 0 等就遜色多了,所以尾巴形狀可以做為參考,亮度則會差很多。但是,當時的攝影器材跟技術與現在相差很多,我們幾乎可以肯定,這次雖然彗星沒有那次的亮,但是一定會有許多更壯觀而傑出的照片誕生,甚至一般民眾都可以拿著手機拍出很優秀的作品。

除了 McNaught 彗星之外,過去幾十年北半球也出現過一些還不錯的彗星,以下幾圖筆者就和大家分享它們的照片,並且用它們做參考,幫助大家想像一下今年底的紫金山彗星可能會是甚麼模樣吧!

2013 年 11 月 14 日拍攝的 C/2013 R1 Lovejoy (同好戲稱為愛嬌姨)彗星,這時候的彗星亮度大約 6 等多,其實無法用肉眼看到,必須用較大的望遠鏡曝光數十秒才拍得出來。(圖/林志隆)
2013 年 11 月 14 日拍攝的 C/2013 R1 Lovejoy (同好戲稱為愛嬌姨)彗星,這時候的彗星亮度大約 6 等多,其實無法用肉眼看到,必須用較大的望遠鏡曝光數十秒才拍得出來。(圖/林志隆)
2013 年 11 月 14 日於合歡翠峰拍攝的 C/2012 S1 ISON 彗星,拍攝時亮度大約是 6 等多。它是一顆掠日彗星,因為近日點幾乎貼到太陽表面上,所以有模式推估最高可以到 -12 等的亮度(跟滿月一樣亮),號稱白天也看得到。只是很現實的,最後像希臘神話的伊卡洛斯一樣,因為飛得太靠近太陽所以就燒光了,因而被戲稱為「哀傷」彗星。還好這次的紫金山不是掠日彗星,所以應該不至於像它這麼哀傷。(圖/林志隆)
2013 年 11 月 14 日於合歡翠峰拍攝的 C/2012 S1 ISON 彗星,拍攝時亮度大約是 6 等多。它是一顆掠日彗星,因為近日點幾乎貼到太陽表面上,所以有模式推估最高可以到 -12 等的亮度(跟滿月一樣亮),號稱白天也看得到。只是很現實的,最後像希臘神話的伊卡洛斯一樣,因為飛得太靠近太陽所以就燒光了,因而被戲稱為「哀傷」彗星。還好這次的紫金山不是掠日彗星,所以應該不至於像它這麼哀傷。(圖/林志隆)
 2013 年 11 月 23 日於臺中市區清晨拍攝的 C/2012 S1 ISON 彗星,這時的亮度大約是 3 等左右,所以亮度跟彗尾可以做為這一次紫金山彗星的參考。這一張是用 135mm/F2.8 的長鏡頭拍攝的,因為彗星接近太陽且平地的低空水氣重,所以只能透過雲的縫隙看到隱約的彗尾。(圖/林志隆)
2013 年 11 月 23 日於臺中市區清晨拍攝的 C/2012 S1 ISON 彗星,這時的亮度大約是 3 等左右,所以亮度跟彗尾可以做為這一次紫金山彗星的參考。這一張是用 135mm/F2.8 的長鏡頭拍攝的,因為彗星接近太陽且平地的低空水氣重,所以只能透過雲的縫隙看到隱約的彗尾。(圖/林志隆)
與上圖同時拍攝的廣角畫面,參照地面景物可以看出彗尾的規模。(圖/林志隆)
與上圖同時拍攝的廣角畫面,參照地面景物可以看出彗尾的規模。(圖/林志隆)

但是,彗星的亮度以及彗尾的預測到現在還不是很準確,最後實際會變成什麼樣子還有許多未知變數,所以有興趣的朋友們請隨時關注本館發布的快報消息。

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