双子座流星雨的母体是3200法厄同小行星,它抛出的碎屑进入地球大气层后,速度约为每秒35公里,属于中等速度流星,流星颜色主要取决于流星体所含的化学元素和大气中的氧、氮分子激发状态,钠原子发出橙黄色光,铁原子发出黄绿色光,钙原子发出紫色光,镁原子则发出蓝绿色光,所以从物理机制上说,流星出现绿色并不奇怪。
具体到双子座流星雨,多数成员呈现白色、黄色或淡蓝色,偶尔能看到偏红的色调,绿色确实存在,但并非双子座流星雨的标志性颜色,相比之下,英仙座流星雨和狮子座流星雨中出现绿色流星的概率更高一些,因为它们的流星体成分和速度条件更有利于激发氧原子的绿色谱线。
答案是肯定的,每年双子座流星雨期间,全球流星监测网络和业余天文摄影者都记录到过绿色流星,2018年12月,国际流星组织收到多份报告,描述双子座流星雨中出现了明显的翠绿色火流星,2020年12月,中国北方多个观测点也拍到过带绿色尾迹的双子座群内流星,这些绿色通常出现在流星头部或尾迹的短暂瞬间,持续时间往往不到一秒。
不过需要区分两种绿色,一种是流星体本身元素发光造成的,比如镁原子发出的绿光,这种绿色偏蓝绿或翠绿,另一种是流星过后留下的持久余迹,在大气中与氧原子反应产生绿色辉光,这种绿色偏黄绿,可以持续几秒甚至几十秒,双子座流星雨中,前者更常见,后者相对少见。
想增加看到绿色双子座流星的机会,选对观测条件很关键,第一,避开城市灯光,去光污染等级在波特尔4级以下的郊区或山区,人眼在暗适应20分钟后对颜色更敏感,第二,选择流星雨极大期前后一两天,比如每年12月13日至14日夜间,此时每小时天顶流量可达120颗以上,样本多了自然容易碰到绿色,第三,不要只盯着辐射点,绿色流星往往出现在离辐射点30度到60度的区域,视野放宽到整个天空更好。
拍摄方面,用三脚架固定相机,光圈开到最大,感光度设在1600到3200,曝光时间10到15秒,连续拍摄,后期回放时注意流星头部和尾迹的颜色,绿色在RAW格式中比JPEG更容易分辨,目视观测时,可以带一张色卡对照,但不要用白光手电,用红光手电照明才不会破坏暗适应。
绿色流星对研究流星体成分有实际意义,光谱分析显示,双子座流星雨中绿色流星往往含有较多的镁和镍,这有助于追溯3200法厄同小行星的表面物质组成,业余观测者提交的颜色报告,也能补充专业流星雷达的数据,不过要提醒一句,绿色流星并不等于陨石落地,绝大多数绿色流星体在80到120公里高度就完全烧蚀了。
另一个常见误解是认为绿色代表流星体含铜,铜原子确实发绿光,但铜在流星体中含量极低,绿色更多来自镁和大气氧,还有人把绿色流星和极光混淆,极光是高层大气大面积发光,而绿色流星是一条快速移动的亮线,如果你在双子座流星雨期间看到绿色光带持续半小时以上,那大概率是极光或人造光源,不是流星。
双子座流星雨确实有绿色流星,但比例不高,通常每观测几十颗才能遇到一颗偏绿的,想亲眼看到,选12月13日到14日之间的暗夜,去无光害的地方,让眼睛充分适应黑暗,用广角视野扫视天空,耐心等上一两个小时,即使没看到绿色,双子座流星雨本身的高频率和亮流星也足够让你觉得不虚此行。