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歐幾里得彗星:歐洲太空總署的星系巡天望遠鏡首度發現彗星

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黑白影像裡滿是暗淡的星系,還有幾顆明亮的恆星;一個小方框裡的區域在右側放大顯示。放大圖中有箭頭指向彗星:一道短短的亮痕,外面包著一團暗淡的圓形光暈。
歐幾里得的 VIS 相機在 2026年9月20日拍下的彗星 C/2026 S1 (Euclid)。左邊是範圍較大的畫面,布滿遙遠的星系;右邊是方框區域的放大圖。彗星在 560 秒的曝光期間移動了,所以看起來是一道短短的亮痕;周圍那團暗淡的光暈是由塵埃和氣體構成的彗髮。兩條比例尺分別代表 30 角秒和 5 角秒(1 角秒是 1 度的 3600 分之一)。ESA/Euclid/Euclid Consortium/NASA, M. Pöntinen et al. 2026 (已調整大小) · CC BY-SA 3.0 IGO

歐洲太空總署的歐幾里得太空望遠鏡原本是為了繪製星系地圖而打造,如今發現了它的第一顆彗星:C/2026 S1 (Euclid)。這顆彗星距離地球約 13億公里,遠遠高出行星運行的平面,從太陽看去幾乎就在正上方;它的軌道和這個平面的夾角為 85°。

星系巡天中冒出一顆彗星

歐幾里得要測量數十億個星系的形狀和位置,藉此探查暗物質和暗能量。它不是為了追蹤移動的天體而設計的:同一片天空通常只拍一次,也會避開沿著行星軌道面延伸的帶狀天區,因為那裡小行星和彗星密集,太陽系裡的塵埃又會讓背景變亮。

這顆彗星出現在「歐幾里得北深空區」(Euclid Deep Field North)。這是天龍座裡一片 20 平方度的天區,歐幾里得會反覆觀測這裡。這片天區靠近北黃極,也就是天空中位在行星軌道面正上方的那一點。彗星離這個平面非常高,所以從地球看去,它離北黃極只有幾度,正好落在這片天區裡。歐洲太空總署說,彗星經過這片天區時,剛好趕上歐幾里得的觀測排程,這是一次幸運的巧合。

赫爾辛基大學博士生 Mikko Pöntinen 寫了一套程式,專門在歐幾里得的影像裡找移動天體。程式在好幾張影像上標出同一道亮痕。Pöntinen 推算出這個天體接下來應該出現的位置,結果在 2026年9月16日到24日之間拍攝的 16 張曝光影像裡都找到了它,而且它周圍包著一團模糊的雲氣,看得出是一顆彗星。經過地面望遠鏡的後續觀測,國際天文學聯合會負責彙整這類發現的小行星中心在 10月8日公布了這項發現。

幾乎直立的軌道

行星幾乎都在同一個平面上繞著太陽轉,這顆彗星的軌道和這個平面的夾角卻達 85°。2026年10月28日,彗星與太陽相距 8.9 AU(天文單位;1 AU 是地球到太陽的距離),而這段距離幾乎就等於它在行星軌道面上方的高度。它的光要 74 分鐘才能抵達地球。

透視圖:木星、土星、天王星和海王星的軌道畫成環繞太陽的扁平橢圓。彗星的路徑在左側從這個平面陡然升起,在太陽上方高高拱起,再從右側落回這個平面;它目前的位置和最接近太陽的點都標在靠近頂端的地方。
依彗星目前的軌道算出的路徑,以及巨行星的軌道。陰影區域是彗星軌道面位在行星軌道面上方的部分;路徑的虛線段位在行星軌道面下方。圓點標示 2026年10月28日各行星所在的位置。圖片:SkyFlux · JPL SBDB, JPL Horizons

它會在 2027年9月最接近太陽,距離 8.7 AU。這這比土星離太陽最近時還要近,但那時彗星仍在行星軌道面上方約 8.5 AU,所以不會接近任何一顆行星。NASA 噴射推進實驗室(JPL)推算的日期是 9月20日,小行星中心則是 9月2日;兩者的軌道計算都只根據不到一個月的觀測。

歐洲太空總署只說它繞行太陽一圈要數千年,其實低估了:依 JPL 和小行星中心目前算出的軌道,週期分別約為 19萬年和 8萬9千年。觀測資料這麼少,兩者都無法排除這是彗星第一次、也是唯一一次繞過太陽。

離太陽這麼遠,為什麼已經有彗髮?

彗星是太陽系誕生時留下來、由冰和塵埃組成的小天體。靠近太陽時,冰會昇華成氣體,氣體和塵埃形成彗髮和彗尾。最常見的冰是水冰,而它在約 3 AU 以外幾乎不會昇華,所以這顆彗星在將近 9 AU 處就出現活動,很可能是由一氧化碳這類更容易揮發的冰所驅動。目前還沒有人發表這顆彗星的氣體測量結果,所以原因仍未證實。

歐幾里得和兩處地面觀測站測得彗髮的視直徑約 10 角秒,以彗星的距離換算約 6萬5千公里,相當於地球直徑的五倍。

自己看得到嗎?

肉眼看不到,即使用口徑很大的業餘望遠鏡也看不到。預測它在 10月下旬的亮度約 20.5 等(JPL)或 20.7 等(小行星中心)。按照一條偏樂觀的經驗法則,資深觀測者在沒有光害的夜空下用口徑 50 公分的望遠鏡,大約能看到 17 等的天體;這顆彗星的亮度只有這個極限的二十五分之一到三十分之一左右,光又散成一團模糊的光暈。用長時間曝光可以拍到它;參與後續觀測的就有幾座業餘天文台,使用的望遠鏡口徑 30 到 43 公分。

彗星位在天龍座,赤緯 +62°。在北緯約 28° 以北,它整夜都不會落下;臺灣全境都在這個緯度以南,所以它每晚都有一段時間沉到地平線下。以臺北為例,10月28日天全黑時(臺灣時間傍晚 6 點半,世界時約 10:30),彗星在北方偏西的天空,仰角約 43°,之後逐漸下沉,約在臺灣時間 29日凌晨 1 點 40 分(世界時 17:40)沒入北方地平線,要到天快亮時才再升起。在巴西聖保羅和更南的地區,天黑後它的仰角始終不超過 5°。

來源與授權

  • 歐洲太空總署:〈Euclid discovers new comet〉(2026年10月19日) — 用於:發現經過、影像拍攝日期(2026年9月16日至24日)、16 張曝光影像、發現者和他的程式、歐幾里得北深空區、小行星中心 10月8日的確認、13億公里的距離、「從太陽看去在正上方」的位置、數千年的軌道週期,以及歐幾里得的巡天策略。https://www.esa.int/Science_Exploration/Space_Science/Euclid/Euclid_discovers_new_comet
  • 歐洲太空總署關於這顆彗星的影像頁面 — 用於:主圖和圖說(2026年9月20日,曝光 560.52 秒)、文章縮圖(以彗星為基準對齊的八張影像,每張曝光 89.5 秒)、圖片來源標示與授權。https://www.esa.int/ESA_Multimedia/Images/2026/10/Comet_C_2026_S1_Euclid_observations_in_context 及 https://www.esa.int/ESA_Multimedia/Images/2026/10/A_composite_of_eight_Euclid_VIS_exposures_of_Comet_C_2026_S1_Euclid
  • 歐洲太空總署:〈Euclid's wide and deep surveys〉 — 用於歐幾里得北深空區:位在天龍座,面積 20 平方度,非常接近北黃極,選在這裡是因為全年都能觀測。https://www.esa.int/ESA_Multimedia/Images/2023/02/Euclid_s_wide_and_deep_surveys
  • 小行星中心,MPEC 2026-T146:Comet C/2026 S1 (Euclid)(2026年10月8日) — 用於:彗髮的觀測報告、後續觀測的天文台及其望遠鏡清單、小行星中心算出的軌道(q = 8.754 AU,e = 0.9956,因此 a ≈ 1,993 AU,週期約 8萬9,000年)、小行星中心的近日點日期(2027年9月2日)和亮度預測。https://minorplanetcenter.net/mpec/K26/K26TE6.html
  • JPL 小天體資料庫(Small-Body Database),C/2026 S1 (Euclid),軌道解 JPL#2 — 用於:軌道傾角(85.2°)、近日點距離(8.74 AU)、離心率、近日點日期(2027年9月20日,不確定度 28 天)、軌道大小(a = 3,310 AU,週期約 19萬年)及其不確定度;離心率 0.997 ± 0.007,在誤差範圍內也可能是開放軌道;以及觀測弧段(2026年9月16日至10月13日)。https://ssd.jpl.nasa.gov/tools/sbdb_lookup.html#/?sstr=C/2026%20S1
  • JPL Horizons — 用於:彗星與太陽和地球的距離、它在行星軌道面上方的高度、它在天空中的位置和預測亮度、它穿越行星軌道面的日期和距離、圖中行星的位置和軌道,以及從臺北和聖保羅看到的情形(「整夜不落下」的北緯 28° 界線是我們的計算:90° − 61.8°)。https://ssd.jpl.nasa.gov/horizons/
  • M. Womack、G. Sarid、K. Wierzchos:〈CO in distantly active comets〉(2017) — 用於:水冰昇華的界限約 3 AU,以及在遠離太陽處,彗星的活動可由一氧化碳驅動。https://arxiv.org/abs/1611.00051
  • 《英國天文協會會刊》(Journal of the British Astronomical Association)1999 年討論望遠鏡極限星等的讀者來信 — 用於經驗法則 3.7 + 5 log D(D 以公釐為單位),適用於在良好條件下用眼角餘光觀看的資深觀測者;口徑 500 公釐時算出 17.2 等。https://britastro.org/journal_old/archive/ap99ltrs.htm

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