作者perigee (何如当初不相识)
看板sky
标题[问题] 彗星尘埃尾弯曲的原因
时间Sun Sep 9 00:43:29 2018
参考此图
https://tinyurl.com/y72m4erv
尘埃尾的尾部会弯向太阳,而不是像离子尾那样笔直,原因为何?
google後有的网页说是惯性,有的说是克卜勒第三定律,
还有说是因为太阳重力会把尘埃粒子稍微往太阳吸。
我知道原因不只一个,不过各自的详细机制是什麽?
如果说是克卜勒第三定律,我的理解是因为较外侧的尘埃,其轨道速度会较慢,
所以整体看起来就被拖在後面。但这样对吗?
如果说是惯性我就不太懂了,圆周运动物体的惯性不是沿切线方向飞出去吗?
这如何造成整体尘埃尾的弯曲?
如果说是太阳重力把末端的粒子往内吸造成弯曲,这我就更不懂
重力应该对质量愈大的物体影响愈大,但靠末端的粒子明明较轻呀?
我有查到这篇文章:
https://pansci.asia/archives/108168
其中这段有提到光压:
「富含尘埃的彗星产生各种不同大小的尘埃,尘埃受太阳重力与太阳光压影响,
由於万有引力正比於质量(~体积,尘埃半径的三次方),
辐射光压正比於截面积(尘埃半径的平方),
因此越大的尘埃其向内的万有引力大幅抵销了向外的辐射光压,
越小的尘埃所受万有引力较小,所以受到向外的净力反而较大,被推向较外围」
但我的理解是,这段指的是「尘埃尾形成的原因」,
彗星在外太阳系时没有彗发也没有彗尾,飞进来受到太阳影响才吹出彗尾。
所以这段在讲吹出彗尾时,光压和重力的综合效果使大颗粒子留在较内侧,
小颗粒子被推向外侧,结果变成一条尾巴。但这不是我要问的。
我要问的是,尘埃尾为何不像离子尾那样笔直,而是会稍微弯曲?
本来以为这问题应该有很确定的答案,结果中英文维基都没提到,
查英文网页也都语焉不详,还是我关键字都下错了?.....
恳请强者救援!
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1F:→ liuoldtwo: 你要问的可能是:比较带电粒子在磁场束缚下的运动轨迹 09/09 05:19
2F:→ liuoldtwo: ,和中性粒子受重力影响的差异性。 09/09 05:19
3F:推 Wangdy: 我猜啦,因为粒子远比气尾重,你现在看到的尘埃尾 09/09 17:34
4F:推 Wangdy: 是前一阵子喷出去的,所以会觉得他弯弯的是相对於慧核的 09/09 17:54
5F:→ Wangdy: 现在位置 吧 09/09 17:54
6F:推 volley: 离子尾是带电成份所以背向伸展呈直线,尘埃尾就是大颗的 09/10 10:52
7F:→ volley: 粒子,粒径从微米到公分都会有,但不管粒径多大,从彗星 09/10 10:52
8F:→ volley: 表面脱离後不外乎受到这几种力的作用:1. 太阳重力,2. 09/10 10:52
9F:→ volley: 其它重力源的重力,3. 太阳光压,4. 彗星喷出物的压力。 09/10 10:52
10F:→ volley: 其中第二项先忽略,第四项当粒子远离彗发浓密区後也可以 09/10 10:52
11F:→ volley: 忽略,於是剩下的就是太阳重力与光压。与圆周运动物体向 09/10 10:52
12F:→ volley: 心力消失时以切线方向飞出不同的是,来自太阳重力的向心加 09/10 10:52
13F:→ volley: 速度从来没有消失,所以粒子其实继续环绕太阳作椭圆轨道运 09/10 10:52
14F:→ volley: 动,只是这个轨道会不断受太阳光压与和其它粒子/气体的碰 09/10 10:52
15F:→ volley: 撞影响而微幅改变,於是整体粒子群渐渐散开并略为依照彗星 09/10 10:52
16F:→ volley: 轨道形状呈现弯曲,直到散太开无法有效反射太阳光呈现出 09/10 10:52
17F:→ volley: 视觉可见的彗尾为止。 09/10 10:52
18F:推 ccc73123: 原PO你内文对重力有误解喔 重力应该对质量愈大的物体 09/10 18:19
19F:→ ccc73123: 影响愈大 这句话是错的 09/10 18:19
20F:→ ccc73123: 同样的距离上重力对物质的影响都是一样的 09/10 18:20
21F:→ ccc73123: 然後靠末端的粒子也不见得会比较轻 09/10 18:20
23F:推 Panthalassa: 原Po可能没有误解,只是表达不够精确 09/21 14:25
24F:→ Panthalassa: 质量大受到重力影响大,是指相对於光压而言 09/21 14:25
25F:→ Panthalassa: 越大颗的粒子,受到重力影响相对光压来得更多 09/21 14:25
26F:推 aceapple: 狮子座 11/16 21:03