今晚别忘了看双子座流星雨，它背后有一个诡异的母体

有一种天体既是彗星，又是小行星。

艺术家描绘的“法厄同”。NASA / JPL-Caltech / IPAC

每年12月中旬是双子座流星雨的爆发期。2021年的双子座流星雨极大期出现在北京时间12月14日15时前后，届时出现在天顶的流星可以达到每小时150颗。唯一可惜是极大期出现时我们这里是白天。但是假如这两天晚上天气好，应当也能够看到。虽然月色太好，明亮的月光会淹没掉一部分较暗的流星。但是只要有耐心，等后半夜月落之后再出来观赏也未为不可。双子座这两天都会在晚上七八点钟从东北方升起，月落时正好移动到天顶附近。

我们关注双子座流星雨不仅仅是为它是每年流星雨的压轴戏，还因为它的母体和一般的流星雨母体不太一样。

“法厄同”（Phaethon），这个名字熟悉吗？是的，它是希腊神话中太阳神之子，也是双子座流星雨母体小行星的名字。

大多数流星雨的母体是彗星。因为彗星比较松散，比较容易产生碎片。但双子座流星雨的母体却是一颗小行星。严格地说，“法厄同”（全名是“3200法厄同”）是一颗带有彗星特点的小行星。

“法厄同”不含冰，不能叫彗星。但是它接近太阳的时候却也会像彗星一样变亮，而且还会长出一条尾巴。

一直以来人们都无法理解“法厄同”的这些诡异行为。不过根据NASA科学家的观点，“法厄同”之所以带有彗星的特点，是因为它在靠近太阳的时候，会产生钠的蒸汽。

“法厄同”沿着一条椭圆形的轨道围绕太阳运行，公转周期是524个地球日。它离太阳最近的时候可以进入水星轨道以内。在此期间，它的表面温度可以达到750摄氏度以上。

如此高的温度导致“法厄同”表面原本可能拥有的水、二氧化碳或一氧化碳等易挥发物在很久以前就已经消失殆尽。但是这个温度接近钠的沸点，而许多小行星的钠元素蕴藏量都很丰富。

通过分析双子座流星的光谱人们发现，双子座流星的钠元素含量很低。此前人们假设，形成双子座流星的碎片在离开它们的母体后，因为某种原因失去了钠。但是根据最新的研究结果，在这些碎片在从母体身上剥离下来的过程中，正是钠起到了关键作用。

“法厄同”每次靠近太阳，它所含有的钠都会因为受热而汽化。这一过程反复进行后，其表面的钠已经不复存在，但小行星内部的钠依然充沛。钠受热汽化后会通过小行星表面的裂缝向外喷射，并在此过程中将小行星表面的岩质碎片带入太空。

艺术家描绘的“法厄同”。Heather Roper

“法厄同”身上的谜团还不止这些。它的颜色也让天文学家颇感疑惑。许多小行星是灰色的，或是红色的，而“法厄同”却是蓝色的。而且，“法厄同”的蓝是稀有的蓝色小行星中最蓝的那种。

“法厄同”的公转轨道也和一般的小行星不一样。彗星的轨道大多是椭圆形的，高度偏心；而小行星更接近正圆。但“法厄同”的轨道却和彗星轨道极为相似，是一个狭长的椭圆形。“法厄同”的近日点距离太阳只有2090万千米，不足水星和太阳距离的一半。不愧为太阳神之子。

“法厄同”还被归为有潜在威胁性的小行星。被归为这一类的小行星并不意味着它们已经被确认对地球有威胁，而是表明它们个体较大，且会周期性地靠近地球。“法厄同”的直径达到了5.8千米左右。所幸“法厄同”在可以预见的未来并不会和地球相撞。上一次“法厄同”接近地球的时间是2017年，下一次则将是2093年。届时它和地球的距离是月球和地球距离的大约26倍。

“法厄同”的发现过程也很有意思。它是人造卫星发现的。1983年科学家在分析卫星红外数据时发现太空里有一个移动的物体，随后通过可见光观测确认它是一颗小行星。

“法厄同”还是第一颗与特定流星雨相关的小行星。基于“法厄同”的奇异特性，起初人们视其为同时带有彗星和小行星特点的混合型天体，后来又称其为岩质彗星。

“法厄同”的轨道。SkyandTelescope.com

参考
3200 Phaethon: The Geminid’s mysterious parent object

https://earthsky.org/astronomy-essentials/rock-comet-3200-phaethon-geminid-meteor-shower/