彗星的綠光滲人是人類的想象力太豐富了，大腦中總情不自禁的給它配上一段毛骨悚然的BGM。彗星冒綠光其實是想告訴你，它可能要“炸裂”了！中國的觀眾有大機率可以用肉眼看到一場視覺盛宴！

寂寞的彗星

圖：天鵝（SWAN）彗星 C / 2020 F8和它的塵埃尾

那麼顏色有那麼多種，彗星為什麼會冒出綠光呢？實際上彗星不僅僅只會冒綠光，還會冒藍光、白光！除此之外，它的尾巴也會有不同顏色的光，源於它的物質成分和溫度。

圖：天鵝軌道

一般來說長週期彗星雖然會受到太陽引力的支配，從而圍繞著太陽週期性運動，但是大部分時間它們都離太陽很遠，比如這次的天鵝彗星，一圈就需要2500萬年，可見這個圈有多大。因此，它們在黑暗的宇宙空間中旅行是寂寞的、寒冷的，如同被凍結了一般。不過，每隔一段時間它都會極有規律地從海王星軌道之外墜入太陽系內部，當它們逐漸接近木星的軌道時，它們就會活潑起來。

兩條尾巴

圖：彗星結構圖

首先彗星的外部會逐漸升溫，表面的冰霜開始昇華，太陽的輻射和太陽風會將表面的分子吹開。在太陽的照射下，不久之後彗星不僅會發出反射光，還會出現兩條尾巴，一條是灰色的，一條是藍色的，在彗星中心還會出現綠色的彗發。

圖：天鵝的離子尾

一般來說彗星主要由岩石成分組成，類似於構成地球的地幔、塵埃和“冰”。冰中除了水之外，還包含易揮發的乾冰(固體二氧化碳)、甲烷(CH4)、氨(NH3)和一氧化碳(CO)等等。在接近太陽的時候，這些冰會開始被加熱。隨著太陽的紫外線輸入越來越大，冰中最弱的分子一氧化碳（CO）就會被電離成CO+離子，大量的離子會脫離彗星，形成一個藍色的離子尾巴。

圖：藍色的離子尾巴與白色的塵埃尾巴

離子尾巴總是飄向遠離太陽的方向，也一直會保持藍色。當彗星靠近火星軌道時，它離太陽又進了一步，溫度進步一升高。於是，彗核也開始發熱，表面的冰融化得更劇烈，大量從彗星表面向外擴散，形成一個巨大的擴散粒子群包裹著彗核。這個擴散區這個擴散區域被稱為彗星的彗發，由氣體和塵埃混合而成。

當彗星形成彗差,Sunny的射壓會不斷地將彗發中的塵埃推離出去，於是它就有了第二個尾巴，或黃或白的塵埃尾。當彗星圍繞太陽的橢圓軌道上運動時，塵埃的尾巴是彎曲的。

流星雨

圖：2006年的麥克諾特彗星，其塵埃尾是白的，呈瀰漫狀(和彎曲狀)，較遠較弱的離子尾是細的、窄的、藍色的，指向遠離太陽的方向。

因為離子（CO+）的大小相同，所以藍尾巴較窄，而塵埃顆粒大小不一，速度也各不相同，所以塵埃尾較寬。較大的塵埃顆粒會失控脫離彗星，形成所謂的碎片流。碎片流會隨著時間的推移沿軌道擴散開來。當一顆行星(比如地球)穿過這些碎片流時，就會產生流星雨。

圖：流星雨

高亮的綠光

那綠光是怎麼來的？這是彗星上岩石和冰之外的其他化合物產生的，它們由氫、氧、碳和氮構成。當這些其中一些元素會組成氰化物(CN)含有碳-氮鍵、雙原子碳(C2)含有碳-碳鍵。

圖：電子躍遷，釋放光子

這些氣體（CN、C2）就是綠光的來源，當它們受到Sunny中紫外線的刺激時，氣體分子中的電子會被踢到更高的能級，但電子不會永遠處於高能量狀態，會下降回低能級，並釋放出光子。由於碳-氮鍵和碳-碳鍵的特殊結構，促使光子形成特定的電磁波波長，該波長在人眼中呈綠色。

圖：可見光光譜

當你看到彗星成綠色時，說明它離太陽的距離非常近了，彗發中含有大量的氰化物和雙原子碳，而且彗星已經達到極其活躍的狀態，亮度達到最大化，具備較高的溫度，也預示著此刻的它冰核極其容易分裂。當冰核炸裂就會呈現一場視覺盛宴，亮度會達到最大化，即使是靠近太陽，我們也能用過肉眼看到它。

圖：前一段時間的ATLAS（阿特拉斯）彗星冰核分裂

總結

彗星之所以帶有色尾巴，還會各種變色主要是因為它越來越接近太陽。在太陽輻射下，由於“冰凍融化”，物質和氣體特定分子結構，促使它反射出不同波段的光子，由於太靠近太陽，頂不住壓力，還容易被“肢解”掉。

天鵝慧星，它的綠光是揮發是物質燃燒的結果，並非它真的成精了！

因為拍攝它的相機被，縮寫為SWAN，因此這顆彗星還被稱為了天鵝彗星，比較湊巧的是Michael Mattiazzo就住在澳洲維多利亞州的天鵝山！所以，因此得名。

天鵝彗星，最早於2005年被發現，人們正是從SWAN拍攝到的影象中發現這顆彗星的。這顆彗星編號為C/2006 M4，正好位於北冕座方向，和地球的距離只有前者的一半，目前還沒有人知道這顆彗星的週期。

SWAN彗星跟別的彗星不一樣之處在於，它呈現出一種明亮的藍綠色彗發和壯觀飄逸的彗尾，這意味著它含有大量氰及二價碳元素的有毒氣體，所以，它的尾翼和球體都出現好看的藍綠色的光。

當然，慧星並非一種顏色，它有藍光、白光，紅光，甚至紫色尾翼！除此之外，它的尾巴也會有不同顏色的光，源於它的物質成分和溫度。

隨著彗星高速飛行時，它的外部會逐漸升溫，表面物質低溫開始升高，這時，太陽的輻射和太陽風會將表面的分子吹開。在太陽的照射下，彗尾是朝向太陽系方向延伸的扇狀或長釘狀。一般一顆彗星有兩條以上的不同型別彗尾，一條或灰色，一條或藍色，在彗星中心還會出現綠色的彗發或紅色或紫色。

彗星物質主要由水、氨、甲烷、氰、氮、二氧化碳等組成，而彗核則由凝結成冰的水、二氧化碳（乾冰）、氨和塵埃微粒混雜組成，是個“髒雪球”！彗星核的表面是由凝結成冰的水加上乾冰、塵埃、氨和岩石混雜而成。

目前，科學研究發現彗星冰中除了水之外，還包含易揮發的乾冰(固體二氧化碳)、甲烷(CH4)、氨(NH3)和一氧化碳(CO)等等。在接近太陽的時候，這些冰會開始被加熱。隨著太陽的紫外線輸入越來越大，冰中最弱的分子一氧化碳（CO）就會被電離成CO+離子，大量的離子會脫離彗星，形成一個藍色的離子尾巴。

彗星分為彗核、彗發、彗尾三部分。彗核由冰物質構成，當彗星接近恆星時，彗星物質昇華，在冰核周圍形成朦朧的彗發和一條稀薄物質流構成的彗尾。

由於太陽風的壓力，彗尾總是指向背離太陽的方向形成一條很長的彗尾。彗尾一般長几千萬千米，最長可達幾億千米。天鵝慧星，因為物質組成，造成了它呈現出綠色，因為它有如此構成和長達幾千萬千年的巨大長尾巴，我們才看到，一顆呈現綠色寶石光芒的天鵝慧星。

很遺憾，在4月11日，因為這顆彗星是在ATLAS彗星破裂成三塊，它完成自己了宇宙航行的使命了，化作粉末消失了。

為什麼天鵝彗星冒著滲人的綠光？

彗星，我們在地球上用肉眼就能夠看到，是一種和其它天體執行規律不同的特殊星體，它們圍繞太陽執行的軌道的偏心率很大，意味著其近日點和遠日點與太陽的距離差距非常懸殊，而在與太陽距離發生變化的過程中，我們看到的它們呈現的外觀，也會相應地出現變化，其主要特徵就是被“雲霧”籠罩的形態在大小、方向和長度上皆會出現不同。大家估計都對哈雷彗星如雷貫耳，它以固定的76年左右的週期圍繞著太陽公轉一圈，從來沒有爽約過，今天這裡不談哈雷彗星，我們說一下一個充滿神秘色彩的彗星-天鵝彗星。

今年初，天文學界對造訪太陽系的另外一顆彗星ATLAS寄以厚望，本來有希望成為幾十年來北半球能夠觀測到的最亮彗星，但是可惜的是，經過深入觀察，從3月底開始這顆彗星就已經開始有碎裂的傾向，在4月底的時候透過哈勃望遠鏡觀測該彗星已經碎裂為近30塊，這個結果讓天文學家和愛好者們深感遺憾。不過，後來又發現的一顆距離太陽越來越近的彗星，逐漸取代了人ATLAS在人們心目的位置。

這顆彗星被發現的最早時間為2005年，由太陽日球層觀測衛星SOHO首先捕捉到，由於SOHO衛星上是依靠SWAN照相機拍攝到的這顆彗星，因此它被冠以SWAN（天鵝）彗星的名號。在今年3月25日，SOHO又拍攝到了它的蹤跡，不過這次的距離更加靠近了。澳洲業餘天文學家 Michae Mattiazzo於4月11日，在檢視SOHO拍攝的照片時確認了這種現象。

從天鵝彗星的運動軌跡來看，其4月上旬的星相位置在玉夫座，4月下旬的時候已經進入水瓶座，在目前所處的5月份，其在星圖上的相對位置將依次穿過雙魚、鯨魚、白羊、英仙和御夫等星座。其中，在剛剛過去的5月12日，這顆彗星通過了與地球的最近點，當時與地球的距離約為8400萬公里，之後一路向著靠近太陽的方向挺進，預計5月27日將到達近日點，屆時與太陽的距離約為6000萬公里，此後就將逐漸遠離太陽而去。

據科學家們測算，天鵝彗星的軌道偏心率極大，達到了驚人的0.9999952，這也致使它的執行軌道非常傾向於非閉合的狀態拋物線，因此迴歸週期非常漫長，達到約2670萬年，所以我們能夠目睹到這一顆彗星真的是太幸運了。不過遺憾的是，天鵝彗星與黃道平面的夾角高達110多度，因此目前易見的區域僅限於南半球。而隨著彗星與太陽距離的的日益接近，其亮度也在不斷增加，估計在5月底的時候，其目視亮度將會達到3等，處於北半球的我們有可能在太陽下山之後的很短時間內，在西北偏西的方向上觀察到它的身影。

大家都知道，彗星從結構上來看，可以分為兩個主要組成部分-彗頭和彗尾，其中彗頭是彗星物質的聚集地，它由俗稱“髒雪球”的彗核（主要組成物質是巖塊、冰晶、鐵、乾冰、氨氣、甲烷、塵粒等）以及包裹在彗核外圍的霧狀組合體彗發（主要組成物質是氫氣、一氧化碳、氧氣，羥基、氨基化合物等）所構成，彗發的組成物質是由彗核物質的蒸發作用形成的。彗尾則是由太陽輻射和太陽風吹拂的共同作用，使彗星的組成物質受到極大的排斥作用，逐漸與彗核分離，被甩向遠離太陽的方向所形成的，彗尾的組成物質基本上與彗發保持一致，不過由於它的長度在接近太陽時會被拉得很長，所以物質密度非常低。

一般來說，彗星在進入太陽系的行星軌道之後，就會在太陽輻射和太陽風的吹拂下，其冰晶組成物質最先開始蒸發現象，隨著與太陽距離的接近，蒸發作用越來越強烈，而在氣體呈現固態時，除了水之外，一氧化碳分子之間的結合力最弱，在太Sunny線中頻率最高的伽馬射線和紫外線作用下，一氧化碳就會首先被電離，然後被吹離彗頭部位，形成離子尾，以一氧化碳為主的電離氣體所形成的離子尾則呈現出藍色。

當彗星與太陽的距離進一步增大以後，比如達到水星軌道附近，則無論是太陽風的強度，還是太陽輻射的強度都明顯得增大，這樣就會使彗核中的冰態物質發生融化，一些小型岩石碎片、塵埃等就會脫離彗頭部位，形成以塵埃物質為主的另一條彗尾，它所呈現的顏色主要以白色或者黃色為主。之所以又出現另一條彗尾，主要是兩種狀態下出現的彗尾，其組成物質的密度有明顯差別，在太陽風吹拂和自身執行方向的綜合影響之下，這些從彗頭吹出的物質發生了一定程度的偏移。

而天鵝彗星呈現出的顏色為綠色，主要是氣體在電離過程中所形成的不同物質所決定。在彗頭組成物質中，那些構成固態氣體的元素組成主要以氫、氧、碳和氮，在不同的溫度、不同的元素構成條件下，有機率透過電離的形式，形成CN或者C2化合物，如果CN或者C2化合物所佔的比例達到一定程度時，從高能量態的原子軌道降回低能量態的原子軌道時，就會釋放出具有由特定波長構成的光線，這些光線的光譜在我們的眼中就呈現了特定的綠色。

我們能夠看到彗星發出綠色的光芒，表明它已經距離太陽非常近，而且運動速度很快，表面物質電離和揮發作用特別強烈，這就有較大的可能，使得彗星發生解體，因此天鵝彗星有可能像ATLAS一樣發生碎裂，當然這種情況不是我們希望發生的。

為什麼彗星會發生碎裂呢？這其實與它組成物質的比較鬆散性質決定的，我們之所以能夠看到彗星的彗尾，從本質上來說就是彗星以“犧牲”自己的組成物質作為代價。其驅動力的來源除上自身的高速運動以外，還與太陽輻射和太陽風的吹拂密切相關，彗星的組成物質特別是外部的物質具有很強的揮發性，這些物質的揮發引起的動力學效應，將使彗星本體產生強烈的扭矩，而這個扭矩的產生，主要也來源於彗星的表面組成結構不均勻，其重心與質心並非完全重合，於是彗星就在這種強烈的扭矩作用下，鬆散的組合極易因光壓而解體分離。

所以，未來一段時間天鵝彗星到底如何發展，取決於受到太陽輻射和太陽風吹拂產生的光壓，與自身組成物質之間的結合力的抗衡，是否維持穩定將具有很大的不確定性，至少這種碎裂的可能性是存在的。我們不妨架起望遠鏡，有效利用好太陽下山那段極短的時間，盡力捕捉其綠色的彗發和藍色的彗尾這個壯觀唯美的景象吧。

備受矚目的ATLAS彗星竟然在進入太陽系後突然破碎成數十幾塊，這令眾多天文愛好者失望不已，但幸運的是有一顆很有可能肉眼可見的彗星向太陽奔來，那就是天鵝彗星（SWAN）。

天文學家們預計這將會是本年度最亮的一顆彗星，而且將會在五月底劃過南天區，並且其壯觀程度完全不亞於ATLAS彗星。

彗星是指宇宙中進入太陽系內的亮度和形狀伴隨著日距變化而變化的一種天體，同時也在圍繞旋轉，軌道細長或者偶爾不規則。

彗星分為慧核，慧發，慧尾三部分，彗星的最裡面是彗核，主要是由石塊、塵土、冰以及凍結的氣體組成的一種混合物，其中的氣體包括二氧化碳(CO2)，一氧化碳(CO)，甲烷(CH4)，和氨(NH3)，並且不同的彗星組成成分的比例不同；

彗發的主要組成成分為氣體，塵埃以及水，而這些氣體中有氫氣（H2），一氧化碳（CO），二氧化碳（CO2），氨氣（NH3），甲烷（CH4），甲醇（CH3OH），其中氧氣和水所佔的較大；

而彗尾和彗星中的其他組成成分相似，由氣體和塵埃組成，一般大多數的彗尾主要都是由水（H2O），一氧化碳（CO），氮氣（N2）構成，而且根據這些混合物的成分，慧尾還可以分成不同的類別。

談及彗星的構成，第一反應都是塵埃，但天鵝彗星卻是一顆氣態彗星。

天鵝彗星的官方名稱為C / 2020 F8，是由澳洲業餘天文學家邁克爾·馬蒂亞斯佐在3月25日探索天鵝影象的時候所發現的，其軌道是一個特別扁的橢圓軌道，由目前觀測的結果來看，它的偏心率為1.0009左右，而且它圍繞太陽的公轉週期大約為2500萬年。

也就是說這顆彗星上次來到近日的水星軌道上時，我們人類都還沒有出現呢！而在英國看到這顆彗星的最佳時間將是5月底到6月初，對此一些英國攝影師也將天鵝彗星描述為幾年來最棒的一顆彗星。

如果你是一位資深的天文攝像師，關於這顆彗星，你可能會抓拍到它有呈現著綠色的彗星，而且還可以隱約的看到拖得老長的彗尾。

彗星冒著滲人的綠光，其實是人類的想象力太過於豐富了，事實上彗星不僅只會冒滲人的綠光，彗星還會冒著藍光以及白光，並且它的尾巴也會有不同顏色的光。

其實這些顏色主要是源於彗星的物質成分和溫度。一般彗星都會受到太陽的引力作用從而使其圍繞太陽進行公轉，不過大部分都距離太陽較遠，這次的天鵝彗星就是這樣的，但每隔一段時間都會由海王星軌道之外進入太陽內部的。

當彗星進入太陽內部的時候，首先彗星的外表會升溫，那麼在其表面的冰霜逐漸發生昇華，而太陽輻射與太陽風會將表面的分子吹開，然後在我們太陽的照耀下，彗星就會反射光，甚至出現兩條尾巴，一條是灰色的，一條是藍色的，而慧發還會表現出綠色的光。

大多數的彗星主要都是由岩石成分組成，與組成地球的地幔類似，而其組成中有冰的存在，冰中又包含著水，易揮發的乾冰、甲烷(CH4)、氨(NH3)以及一氧化碳(CO)等等。

如果距離太陽越來越近，冰就會被加熱，當太陽的紫外線越來越大的時候，最弱的分子一氧化碳（CO）會被電離為CO+離子，於是大量的離子會脫離彗星，從而形成一個藍色的離子尾巴。

而當彗星接近火星的軌道時，溫度又再升高，此時的彗核就開始發熱，其表面的冰融合的越來越多，並逐漸向外擴散，這個區域也就是慧發，主要是由氣體和塵埃混合而成，與此彗發中的塵埃也會被Sunny的照射而推離出去，於是就有了其他或黃或白的尾巴了。

如果一顆彗星是佈滿灰塵的彗星，那麼彗發和慧尾也將會容易看到，因此在某些時刻你就會看到是輕微的黃色或粉紅色。就像1970年的貝內特彗星、1976年的韋斯特彗星、1997年的海爾-波普彗星，以及2007年的麥克諾特彗星就都是明亮且佈滿灰塵的彗星。

由於碳—氮鍵和碳—碳鍵的特殊結構，可以使光子形成特定的電磁波波長，而此波長剛好在人眼中呈現出綠色。

顧名思義，人眼可以看見的光就是可見光，官方的說可見光是電磁波譜中人眼可以感知的部分。而可見光的波長範圍在770～390奈米之間，波長不同的電磁波，引起人眼的顏色感覺不同，紅色：770～622nm；橙色：622～597nm；黃色：597～577nm；綠色：577～492nm；藍色：492～455nm；紫色455～390n。

慧星之所以會有不同顏色的尾巴，主要是由於與太陽之間的距離變化而產生的，在太陽的輻射下，其構成物質和氣體特定分子結構會使它反射出不同波段的光子，而產生出不同顏色的光波被人眼吸收，而當彗星冒著綠色的光的時候，說明它距離太陽已經非常近了。