進入10月之後，彗星C/2023 A3(Tsuchinshan-ATLAS)越來越亮，亮度已經超過0等了。10月12日，這顆彗星將迎來其最接近地球的時刻。在日落後西方的低空，我們可以肉眼看到這顆和金星一樣明亮的彗星。彗星是什麽天體？和流星、隕石是一回事嗎？彗星亮度的「等」是什麽意思？怎麽測出來的？彗星什麽情況下會爆發？是否對地球有影響？普通愛好者如何觀測彗星？針對以上疑問，科普中國特邀中國科學院上海天文台研究員閆震，為公眾解讀彗星的奧秘。
問：彗星、流星、隕石是一回事嗎？怎麽區分呢？
答：彗星是太陽系形成時遺留下來的殘骸，由塵埃、巖石和冰塊組成，就像一個「臟雪球」,它們的大小從幾千米到上百千米不等。在遙遠的太陽系邊緣，可能存在著幾十億顆大小不一的彗星。偶爾，某一顆彗星受到的重力發生了變化，運動軌域發生了改變。當它執行到接近太陽的地方時（近日點附近），由於太陽的照射，它們會受熱並釋放出氣體和塵埃，這些物質反射太陽光，形成一個發光的頭部，還會形成一條長達數百萬千米的尾巴，稱為彗尾。因此在古代中國，彗星被俗稱為掃帚星，【說文解字】中關於「彗」字的解釋是「掃竹也」，就是竹做的掃帚。
流星是星際空間中的塵埃和碎屑落入地球大氣產生的，如果它們沒有在大氣中燃燒殆盡，落到地面上稱為隕石。有一部份流星來自漂浮在太空中的小行星，而大部份來自彗星的尾巴撒落的碎屑，剛好有一部份分布在地球公轉的軌域上，於是當地球經過這裏時，我們就能看到流星雨。比如寶瓶座η流星雨就是著名哈雷彗星殘留的碎屑，獅子座流星雨是坦普爾-塔特爾彗星的尾跡殘留下的。
問 ： 彗星的亮度是怎麽測出來的？「等」是什麽？「等」的值越小，彗星亮度越大？
答：星等是天文上用來表示天體亮度的一個單位。簡單來說，星等越小（甚至是負數），天體看起來就越亮；星等越大，天體看起來就越暗。比如太陽的星等大約-27等,月亮的星等大約-13等。而且星等和亮度之間是對數關系，比如1等星比2等星亮大約2.5倍，比3等星亮大約6.3倍，比6等星亮100倍。
有一些恒星比較明亮，而且亮度很穩定，天文學家已經非常精確地測量了它們的星等，這些恒星被稱為參考星或標準星。測量一個新天體的星等，通常是利用望遠鏡拍攝一幅圖片，把它的亮度和附近參考星的亮度比較，進而確定它的星等。測量彗星的星等也是采用同樣的辦法，但是彗星和普通的恒星有一點不同，就是它不是一個點狀的天體（稱為點源），在影像上呈現出一團的樣子，這類天體在天文上叫作彌散源，而星等測量的是天體分布的總光量。對於測量彗星的星等，通常使用散焦的辦法，使得參考星看起來模糊一團，和彗星一樣，進而估計彗星的星等。
問：彗星什麽情況下才會爆發？對地球有影響嗎？
答：彗星的亮度會突然劇烈地增加，這種現象被稱為彗星爆發，一般認為爆發和塵埃層中冰的昇華有關，這個過程會急劇地釋放大量的氣體和塵埃。但是觸發這種爆發的具體機制，我們還並不清楚，一種說法是太陽的輻射會產生熱波，突然到達內部一些不穩定的冰層，導致了劇烈的爆發；另一種說法是彗星表面突然裂開或者塵埃層剝落，導致內部的冰層暴露在太陽輻射下，迅速昇華；還有一種說法是其他小碎片的撞擊引發了彗星的爆發。
由於距離遙遠，這些彗星的爆發對地球沒有什麽影響。但是爆發產生的碎屑如果剛好撒落在地球公轉軌域上，當地球穿過它們時，會出現燦爛的流星雨。
問：用肉眼是否能觀看到彗星？是否需要用相機長時間曝光？是否還有其他觀測方法？觀測彗星時有什麽註意事項？
答：人的肉眼能夠觀測到的極限星等大約是6.5等。小於6.5等的星星都能被人眼直接看到，當然也要取決於天氣和光汙染情況。由於彗星是彌散天體，彗星大約要小於3等，才能被人眼看到。但是只有少數的彗星，當它們離太陽很近時，變得非常明亮，可以被人眼直接看到，比如著名的哈雷彗星，幾乎每次回歸都是肉眼可見。2007年回歸的麥克諾特彗星，其亮度甚至達到了-5.5等。
除了相機的長時間曝光以外，有一些夜景能力比較強的手機也是可以的。需要註意，長時間曝光需要穩定的支架，比如三腳架之類的。雙筒望遠鏡或小型的天文望遠鏡也是很好用的觀測工具。12日彗星最靠近地球，隨後的十幾天裏，在太陽下山以後，西方的地平線上方相對較高的位置能夠觀測到這顆明亮的彗星。
問：今年還有哪些彗星可以期待？
答：在9月27日，人們新發現一顆彗星C/2024 S1 (ATLAS)。它將在10月28日達到近日點，屆時它的亮度甚至可能超過C/2023 A3。之後還有一顆彗星，在今年11月底到達近日點附近，是333P/LINEAR，但是它非常暗，大概只有10等左右，肉眼肯定無法觀測到，需要使用雙筒望遠鏡或者小型天文望遠鏡觀測。
專家：閆震 中國科學院上海天文台研究員
