去年，一颗彗星在原定出现在地球夜空中之前就解体了，但现在却给了我们一份罕见而美妙的礼物。
当它脱离实体的尾巴继续穿越太阳系时，一艘绕太阳运行的航天器能够通过它的尾巴，这完全是偶然的。 欧洲航天局的太阳轨道飞行器现在让我们能够以独特的方式一睹解体彗星的尾巴。
这发现已在 2021 年皇家天文学会国家天文学会议上发表。
彗星 C/2019 Y4 (ATLAS) 于 2019 年 12 月被发现，彗星观察者立即兴奋不已。 它绕太阳运行的路径预计将使其距离地球足够近，肉眼可见。 但在达到这一点之前呢？ 距离预期的近日点还很远？ 彗星解体了。
（NASA/ESA/STScI/D. Jewitt，加州大学洛杉矶分校/CC BY 4.0）
上图：2020 年 4 月 20 日哈勃太空望远镜拍摄的彗星 C/2019 Y4 (ATLAS) 图像，提供了迄今为止最清晰的彗星固体核分裂图像。
去年四月，哈勃太空望远镜拍摄的图像显示了彗星的碎片，随着它的冰在越来越接近太阳的温暖中升华而破碎。 这其实并不罕见，但它却让我们观测彗星的希望破灭了。
C/2019 Y4 (ATLAS) 也寄予了其他希望。 发射后不久，太阳轨道飞行器团队注意到它的路径将穿过彗星的尾巴。 这艘宇宙飞船并不是为这种类型的遭遇而设计的，而且它的仪器也不应该在此时打开，但科学家们想为什么不尝试看看他们能做什么呢？
当彗星解体时，研究小组认为，既然他们已经做好了准备，那么即使可能没有什么可探测到的，他们也可以按照计划进行。 然而，当太阳轨道飞行器按照计划与彗尾交会时，它确实探测到了一些东西。
现在，科学家们已经重建了这次遭遇，以准确了解探测器检测到的内容。
“我们已经确定了 2020 年 6 月 4 日月初观察到的磁场结构，与完全磁场反转、流动的局部减速和大等离子体密度以及增强的灰尘和高能离子事件相关，”写一个团队由伦敦大学学院物理学家 Lorenzo Matteini 领导。
“我们将这种结构解释为覆盖在低场和高密度物体周围的磁场，正如彗星磁尾所预期的那样。在这个大型结构的内部和周围，检测到了几个离子尺度的波动，这些波动与小尺度的波动一致。彗星拾取离子不稳定性产生的波和结构。”
换句话说，太阳轨道飞行器的仪器探测到了彗星尾部的磁场，该磁场嵌入周围的行星际磁场中。 这使他们能够更多地了解 C/2019 Y4 (ATLAS) 的离子尾。
你看，彗星有两条尾巴。 那是尘埃尾巴； 它是由彗星在冰物质升华时喷射出的尘埃组成，在彗核周围产生一种称为彗发的尘埃大气。 来自太阳和太阳风的辐射压力将尘埃推开，形成尾巴。
这离子尾另一方面，当太阳紫外线电离彗发中的分子时产生。 由此产生的等离子体会产生磁层； 也被太阳风推开，那就是离子尾。
研究小组的结果表明，离子尾部的磁场在彗星解体后仍保留一段时间。 然后嵌入太阳风中的磁场弯曲并覆盖在离子尾的磁场周围。
他们说，探测器的测量结果与嵌入太阳风中的彗星磁力和等离子体结构的遭遇一致，要么与破碎的彗星碎片有关，要么与先前断开的彗尾的一部分有关。
“这是一次非常独特的事件，也是我们以前所未有的细节研究彗尾的构成和结构的令人兴奋的机会，”你有一场日场演出。
“希望帕克太阳探测器和太阳轨道飞行器现在比以往任何时候都更接近太阳，这些事件将来可能会变得更加常见！”
研究结果已在2021年全国天文学会议。
