1997年看到的海尔-波普彗星。(Image credit: Education Images/Universal Images Group via Getty Images)
据美国太空网（By Joe Rao）：一颗新发现的彗星可能会在2024年秋天照亮天空，如果我们幸运的话。
但是在关注我们最新的彗星发现之前，我首先要提到的是，这个月是发现科胡泰克彗星50周年。如果你到了一定的年龄，你可能会因为仅仅提到那个特殊的天体而有点畏缩。
正如人们常说的，彗星唯一可预测的是它们的不可预测性。当科霍泰克彗星被发现时，它仍然非常远离太阳——在木星轨道附近(尽管离行星本身很远)——推断它是彗星中的一颗巨星，会变得非常明亮。亮度预测高达10级(像上弦月或下弦月一样亮)。中央天文电报局的布莱恩·马斯登博士宣布这可能是“世纪彗星”主流媒体相信了他的话，大肆宣传一颗彗星的到来，这颗彗星如此明亮，甚至在大白天都能看到。全世界都准备见证一场壮观的天光表演。
但是Kohoutek被证明是非常普通的肉眼可见的彗星，而且远比预测的要暗。大多数人完全错过了它，部分是因为光污染，也因为它离地平线相当低。天文学家和新闻媒体互相指责，公众指责双方，这种相互指责令人厌恶。
我决定从这个悲伤的故事开始，因为半个世纪后，在社交媒体上，我已经开始看到关于一颗新彗星的公告，一些人正在宣传“可能在2024年明亮”。良好的...也许会，也许不会。
首次被确认为小行星
问题中的彗星是C/2023 A3(tsuchin shan-ATLAS)，由南非的小行星地球撞击最后警报系统(ATLAS)于2月22日发现。ATLAS是一个机器人预警系统，专门用于在近地小行星可能撞击地球前几周到几天探测它们。
最初虽然被认为是一颗小行星，但后来确定六周前位于中国南京东部的紫金山天文台拍摄到了同样的物体。后来，它的图像于12月22日被帕洛马天文台的兹维基瞬态设备(ZTF)捕捉到。这些图像还揭示了一个非常浓缩的彗发和短尾巴，这表明它不是一颗小行星，而是一颗彗星。
2023年2月在智利和澳大利亚通过望远镜看到的c/2023 A3(tsuchi shan-ATLAS)。(Image credit: Filipp Romanov/Wikimedia Commons)
它会嘶嘶作响还是嘶嘶作响？
当第一次在巨蛇座被发现时，tsuchi shan-ATLAS彗星是一个非常微弱的天体(18等)，距离太阳约6.8亿英里(10.9亿公里)。但是，当它在2024年9月27日到达离太阳最近的点(近日点)时，距离将缩小到3600万英里(靠近水星的轨道)。太阳距离如此巨大的变化通常会导致彗星的内在光度增加17个数量级。此外，在近日点后大约两周，tsuchi shan-ATLAS将适度接近地球。
但是这颗彗星真的会成为天体展品吗？还是会像1973-74年的科霍泰克一样成为一枚哑弹？对于那些研究这些神秘物体的人来说，彗星如何出现或亮度如何的不可预测性并不奇怪。我们最终会看到什么取决于许多变量——彗星的轨道，彗星、地球和太阳的相对位置，当然还有形成彗星核心的太阳系碎石冰块的大小和成分，通常只有几公里宽。它的灰尘、岩石物质和冻结气体与土星环的组成没有什么不同。
潜在的光明未来
一个多世纪以来，天文学家根据对数百颗彗星的观测行为，开发出了测量彗星亮度的通用公式和模型。但是彗星和人类一样，也有各自的怪癖。
如果tsuchin shan-ATLAS彗星符合其最乐观的预期，它应该会在2024年上演最精彩的表演，时间是10月12日——届时它将在距离地球4400万英里(7100万公里)的距离上最接近地球——和10月19日，届时它将在日落后1至3小时内在西南偏西的夜空中出现。在这段时间内，它可能会像一等星或二等星一样亮，尽管海拔低，月光明亮(满月不幸发生在10月17日)，也可能会显示出明显的尾巴。
因此，让我在这里强调，有很大的“潜力”可以让tsuchi shan-ATLAS演化成一颗明亮的彗星。然而，要做到这一点，还有一个主要的绊脚石。
海尔-波普彗星非常明亮，甚至在明亮的城市地区也能看到，比如这里看到的洛杉矶。(Image credit: Carlos Chavez/Los Angeles Times via Getty Images)
更有可能是哑弹
不幸的是，似乎更有可能的是，Tsuchinshan-ATLAS，像Kohoutek和其他具有类似血统的彗星(1940-41年的Cunningham，1990年的Austin和2013年的ISON)一样，最终可能失败，因为它是一颗从奥尔特云出来的“新”彗星，奥尔特云是围绕太阳系其余部分的球形外壳，由像山一样大的冰冷太空碎片组成。奥尔特云可能包含数十亿甚至数万亿个物体。
最新的轨道计算表明，tsuchi shan-ATLAS的偏心率为1.0002280，这意味着它正沿着抛物线轨道运行，直接来自奥尔特云。所以，它以前从未靠近过太阳。这是个坏消息。
如果其他“奥尔特彗星”显示的特征也适用于tsuchi shan-ATLAS，那么它的表面很可能覆盖着非常易挥发的物质，如冷冻氮、一氧化碳和二氧化碳。这种冰在远离太阳的地方蒸发，给一颗遥远的彗星带来短暂的亮度激增，这反过来又提高了不切实际的期望。
已经“绕过街区”了
另一方面，如果最新的计算显示，tsuchin shan-ATLAS正在椭圆轨道上运行，并从遥远的过去返回太阳，那么它的高挥发性物质涂层应该已经脱落，我们现在看到的是真正的潜在活动水平。当海尔-波普彗星离太阳还很远的时候，轨道数据显示它在一个周期大约为4200年的椭圆轨道上运行。
换句话说，它以前来过这里，也许不止几次。这就是为什么许多天文学家在将近两年前就满怀信心地预计海尔波普最终会演化成一个明亮壮观的天体。
遗憾的是，我们不能对tsuchi shan-ATLAS如此自信。
海尔-波普在几千年内都不会回到内太阳系。(Image credit: ecliff6 via Getty Images)
幸运的是，“奥尔特云法则”并不是绝对的。也有例外。在1957年的春天，阿伦-罗兰彗星是第一次出现，它变得非常壮观，变得像一等星一样明亮，并脱落了一条长达30度的尾巴，此外，还产生了一条长度为15度的指向太阳的尾巴。
2007年1月，另一颗来自奥尔特云并上演了一场壮观表演的彗星是麦克诺特彗星。人们将会长久地记住它，不仅因为它展开了一条巨大的尾巴，还因为它变得如此明亮，以至于白天在太阳旁边能短暂地被看见。
所以，也许对月山彗星-阿特拉斯来说还有希望。
2007年1月，南非开普敦狮子头附近，天空中的麦克诺特彗星。(Image credit: Majority World/Universal Images Group via Getty Images)
2024年7月下旬:《墙》
目前，天文学家只能坐以待毙，静静地监测彗星慢慢接近太阳和地球的过程。但是我们什么时候才能确定它会成为一个展示品，或者仅仅是另一颗模糊的彗星呢？
短语“碰壁”意味着遇到阻碍前进的障碍。过去，“奥尔特彗星”在变亮方面表现出令人鼓舞的进步，在穿过火星轨道后，它们稳定的变亮突然变慢。就像天体马拉松选手，就像彗星撞墙。
规则的例外
就tsuchi shan-ATLAS彗星而言，它要到2024年7月下旬才能到达轨道上的那个点。如果这颗彗星已经按照公式和模型在那个时间点变亮，那么它应该在8星等左右发光，并且在好的双筒望远镜和小型望远镜中容易看到。
如果它在那段时间之后继续稳定变亮，那么它很有可能会演变成一个引人注目的景象。但是，如果它变亮的趋势突然放缓，甚至停止，那么对一场好戏的所有押注都泡汤了。
故事就是这样。在那之前，我们能做的只有等待和观望。
