有些流星留下的痕迹可持续长达一个小时。现在我们可能知道为什么了

为了留下持久的痕迹，流星需要瞄准低处。一项针对流星的新调查显示，与那些在更高高度燃烧的流星不同，流星在天空中燃烧 90 公里时会留下持久的余辉。

流星通常是眨眼间就会错过的事件。一粒太空尘埃在穿过大气层时会留下一道炽热的光迹，然后就消失了。但有时，流星会留下挥之不去的余辉。一个多世纪以来，天文学家一直在关注这些持续存在的星系，但关于它们的起源仍然存在疑问。

现在，对持续存在的火车的首次系统调查揭示了哪种流星最有可能留下火车。与之前的假设相反，流星是否会离开持久列车的关键变量天文学家在七月份报告说，是它在大气层中的高度，而不是它的速度或亮度地球物理研究杂志：空间物理学。

瑞士伯尔尼大学的天体物理学家冈特·斯托伯（Gunter Stober）没有参与这项新工作，他说，业余天文学家经常将此类轨迹记录为“一部精彩的电影”。 “这确实是第一个更全面、更全面的统计概述。”

当从传入的太空岩石中燃烧的金属与大气中的氧气（尤其是臭氧）发生反应时，就会形成持久的列车。化学反应会发出热量和光，使火车维持数十分钟甚至长达一个小时。当风将它们吹走时，它们会像发光的蛇一样扭动和扭曲。

20 世纪 40 年代和 1950 年代的研究表明，火车现象十分罕见，每 750 颗流星中就有 1 颗会出现火车现象，而且大多与最亮的流星有关。最近的更多研究集中在，这是几十年来最戏剧性的阵雨（SN：2001 年 12 月 19 日）。这些研究得出的结论是，只有速度最快的流星（每秒约 70 公里）才会离开火车。

但这些调查要么过于宽泛，包括世界各地观测者对流星雨的一次性观察，要么过于狭窄，只关注单一壮观的流星雨。

为了创建一个更统一的目录，天体物理学家洛根·科多尼尔和同事设置了一台相机，盯着新墨西哥州上空的同一片天空近两年。从2021年10月到2023年7月，该仪器记录了穿过其视野的每一条光条纹。在那段时间里，该团队记录了近 7500 颗流星，其中约 850 颗留下了持久的列车。火车不仅比预期更常见——大约八分之一的流星离开火车，十九分之一的持续时间超过五分钟——而且火车被各种速度和亮度的流星留下。

“以前的一些观点认为，这些持久的流星只是由快速、明亮的流星形成的，”阿尔伯克基新墨西哥大学的科多尼尔说。 “我们发现它不需要太快。大多数持续存在的列车都是由速度较慢的流星形成的。”

科多尼尔说，真正的决定因素是臭氧的可用性。穿透到90公里高度的流星比那些更高的流星更有可能离开火车。科多尼尔说，该高度位于地球臭氧层之上，但在该高度上有少量臭氧浓度。虽然从理论上讲，穿过臭氧层的流星也可能会留下痕迹，但科多尼尔指出，很少有流星能够到达那么远而不解体。

未来对持续列车的观测可能有助于探测这个难以捉摸的大气层的化学成分。这个区域“是你背部不会发痒的地方，”科多尼尔说。 “对于气象气球来说，它的大气层太高，而卫星又太低，无法进行直接测量。这是一个很难探测的区域。”然而，持久的火车“一直免费发生。我们只需要看一看并看到它们即可。”

斯托伯希望看到新目录中的数据适用于另一个问题：为什么有些火车能长期保持其形状，而另一些火车则迅速扩散？首先解释制造火车的化学反应很有趣，“但你需要一种力量来保持火车作为火车，”他说。

大气物理学家认为，从陨石上脱落的微小带电尘埃颗粒可以产生电场，使火车保持在一起。对这个目录和其他目录的更多调查可能有助于证明这个概念的正确或错误。