第3章 彗星来自何处

彗星是宇宙天体中一种流浪的天体，它不是经常能被我们所见到的天体。彗星分两种：周期的彗星和非周期彗星，不同周期彗星的周期不定，有的几年回归一次，有的几十年回归一次，有的上百年和上千年回归一次。还有的非周期彗星是永不回归。周期彗星的运行轨迹大部分是椭圆形和抛物线状；但非周期彗星的轨迹是开放形的双曲线状，这种运行轨道是受天体间万有引力作用造成的。在行星的摄动下，一切的周期彗星都变为非周期彗星，反之，有的非周期彗星也可变为周期彗星。

假如彗星的寿命那样短暂是事实，而且四分五裂是它们的命运，形成大量的宇宙尘埃而消亡就是结局，那么为何直至今日还有那么多的彗星邀游于天际呢？为何在太阳系形成至今的亿万年间的漫长岁月里，彗星仍没有消失完呢？

上述问题的解释只可能有两种：一种是彗星形成与它消亡的速度是等同的；另一种是宇宙中的彗星无可计数，所以在46亿年后的今天仍未消失完。但是第一种成立的可能性并不大，因为天文学家们直到现在也没有发现彗星仍在形成的证据。

因此，我们只能从第二种可能性进行探索。1950年，丹麦天文学家詹·汉德瑞克·奥特指出：当太阳系形成时，由于它的中心产生的引力，不能充分束缚它最外部大量的宇宙尘埃和气体星云等原始物质，因此这些物质并没有形成整个聚合过程中产物的一部分。在这种聚合过程的初期，上述物质都处于原始位置，并因受到的压迫比较小而形成大约100亿块的冰态物质。这种云系尽管离各行星系很远，但仍受太阳吸引力的控制，人们称它为“奥特云”。到目前为止还没有人见过这些云系，不过至今，这仅仅只是对彗星现在存在原因的一种解释。

非常明显，彗星有存在于上述云系中的可能性，这些彗星以特别缓慢且不变的速度绕太阳旋转，其运行周期达数百万年，但是，在某些情况下，由于彼此间的碰撞或其他恒星的吸引，彗星的运行将发生变化。在有些时候，它的公转速度会加快，此时，公转轨道半径也必然会加大，而且最终永远与太阳系相脱离；反之，公转速度也有可能会减慢，此时，彗星将向太阳系中心靠拢。在这种情况下，彗星将以一种特别绚丽的形象出现在地球上空，从此它将以新轨迹运行（除非这一轨迹再次因星体间的碰撞而改变），而且最终步入消亡。

奥特研究表明，在太阳系存在的时间内，有20%的彗星已经飘逸到太阳系以外或已坠入太阳而消亡，不过，仍会有80%的彗星以它原有的状态遨游于太空之中。

彗星起源的第二种假说——彗星来自太阳系边缘彗星带。

这种学说（以澳大利亚天文学家提出）认为太阳系边缘有个彗星带，那里大约有100亿颗彗星，它们可能是在50亿年前在天王星、海王星和冥王星形成时剩下的物质形成的，而且有规律地向太阳系地球飞来。

当它们从大行星附近飞过时，由于行星引力作用，轨道受到摄动，于是轨道变成椭圆形，成了周期彗星。所以，它也成为太阳系的固定成员。如哈雷彗星，它就是椭圆形轨道，周期为76年，周期性地回归太阳系。这种说法实际上是“俘获”说。

第三种假说认为，彗星有来自木星喷发物的可能性。

这种假说认为大部分周期彗星的轨道远日点都在离木星轨道挺近的地方，由此可推测彗星非常有可能是由木星内部向外喷发的一些物质形成的。彗星的化学成分的确也与木星大气成分相似，这一点证实了喷发说。要想喷发，必须达到60公里/秒的速度才可能使喷发物摆脱木星引力而飞向太阳系的轨道。不过这一速度以木星上的温度来看，又好像特别困难。所以此假说是否能成立，还待作进一步的研究才能证实。

另外有一种更奇怪的学说认为太阳有一颗姐妹星，叫复仇星。复仇星在绕太阳旋转的轨道上周期性地把致命的彗星释放到地球上，使地球上飘浮长久不散的尘埃，环境发生剧烈变动，导致生物从地球上消逝。且每隔2600万年复仇星离太阳最近时，彗星在引力的迫使下从奥尔特云中飞出，其中一部分就飞入地球大气层。关于复仇星的来源，有人提出它与太阳形成的时间相同；也有人提出它是后来被太阳俘获的。当它闯入太阳系时，也许挤走了某颗行星，而且因为摄动力而引起地球上的一场大灾难。至于复仇星的存在与否，它是一颗恒星还是一颗行星，又或是一颗黑星（黑洞），到目前还不清楚，因此关于彗星来源问题，至今仍处在假说研究证实阶段，最后打开彗星之谜的金钥匙还没有找到。