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獅子座流星雨為甚麼不來?

可以說,流星雨唯一可以預測的,就是它的不可預測性!

林宏欽

前言

  人類的能力終究是有限的。雖然人類已經登陸月球、甚至能夠探測其他行星,但是對於最深不過1萬公尺的海洋卻依然遙不可及。流星雨的預測也是如此。可以說,流星雨唯一可以預測的,是它不可預測的特性!

  從歷史上來看,並不是每33年獅子座流星雨都達到每小時數千顆甚至上萬顆流星的盛況,1866、1900、1930年即是如此。真實世界裡若能出現如歷史上描述一樣的驚人天象,誰不想「美夢成真」?所以,不論天文學家或是媒體大眾都對這33年出現一次的流星暴寄予深深期望。

  今年的獅子座流星雨雷聲大雨點小地落幕了,在台灣各地留下滿山的垃圾和無數抱怨。來自全世界的觀測結果顯示極大期提前了十幾個小時發生在11月17日。整個說起來,流星出現的數量比預測的少得很多,對於這樣的結果大家都很失望。

  一般天象的預測都不會如此離譜,天文學家對天體運行、日月食、掩星現象都可以預測到誤差數分鐘甚至數秒內的準確度,相較之下對流星雨預測的時間及數量可說是完全不準。到底出了什麼問題?

 

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哈雷彗星與地球軌道交錯形成兩個主要的流星雨:五月的寶瓶座η流星雨及十月的獵戶座υ流星雨。

彗星與流星雨

  歷史上對於流星雨的記錄可追溯到西元前687年,但直到18世紀才開始瞭解到流星雨與彗星軌道有密切的關係。流星的本質為流星體(meteoroid),是存在廣大太空中的塵埃與粒子,作為屬於太陽系的一份子,流星體依循一定軌道繞行太陽。

  彗星在其行經的軌道上留下大量塵埃與粒子,為大群流星體的主要來源。當地球衝入彗星軌道上的這一大堆「垃圾」時,大批流星體會受地球引力影響進入大氣並與大氣作用發光,此即為我們所見到的流星雨現象。許多彗星的軌道與地球軌道並沒有交集,所以就沒有機會出現流星雨的現象。

  流星體在其母彗星軌道上的分佈並不均勻,當彗星接近太陽時,受太陽輻射熱及壓力影響,在近日點(perihelion)附近留下的流星體數量最多。大部份流星體本身體積很小、重量極輕(~1g),受到其他天體引力或相互間碰撞…等效應影響,在太空四處飄移,不會乖乖地固定在原來位置上。而隨著時間變遷,流星體群擴散,空間密度變低(稀薄),可觀測到相應流星雨的輻射點區域逐漸變大。最後散佈太空中成為散在流星體,而不復有流星雨之出現。

 

數量為何算不準?

  一般天空條件良好的晚上,每小時可以看見幾顆零散的流星。流星體既微小又不發光,在地球上是無法觀察到它們的。所以其數量和分佈很難估計,無法像其他天體一樣,能夠準確預測位置及動態。我們只能基於對地球與彗星軌道的瞭解,去預測流星雨可能出現的時刻。通常在母彗星剛回歸之後一兩年,趁著留下的流星體剛新鮮還沒散去,流星雨發生的機會最大。今年初譚普──塔托彗星剛回歸,就可以預測到獅子座流星雨在1998和1999年有極大期的機會。

  但是當地球繞行一億五千萬公里半徑的軌道大半年到達與彗星軌道交會點,要與「新娘」相會時,當時留下的流星體還在不在那兒?可能都飄不曉得那裡去了。或者當初彗星留下來的物質根本偏離軌道。種種臆測只有等到「洞房花燭夜」才知分曉。

 

結語

  看流星雨就好像尋寶一樣,當您千辛萬苦長途跋涉到達的時候很可能寶物早就不見了。但是,如果不去的話就連一點機會都沒有了。1999年獅子座流星雨的極大期還有「暴」的機會,依照目前天文學家的預測,台灣並不是合適的觀測地點,但是「很希望」屆時預測也能夠差十幾個小時,讓台灣民眾能夠一嘗夙願。

  但是如果結果還是像今年這樣那我就不曉得該怎辦哩!可不可能發生暴動?

林宏欽任職於台北天文台

本文由科學月刊社提供

參考資料

  1. 陳鑄略,"獅子座流星雨提早出現及其原因",《香港天文學會會訊》,1998.12

  2. The Astronomy and Astrophysics Encyclopedia (ed. S.P. Maran). New York: Van Nosteand Reinhold.

  3. Encyclopedia of planetary sciences , Chapman & Hall.

  4. 《中國大百科全書—天文學卷》, 中國大百科全書出版社。

  5. Neil Bone, Meteors, Sky Publishing Corp.

  6. 國際流星組織 http://www.imo.net/

  7. 玉山天文台/清蔚園 http://vm.rdb.nthu.edu.tw/astro/

 

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