C/2006 P1彗星——也被称为麦克诺特彗星，以天文学家罗伯特·麦克诺特的名字命名，他在2006年8月发现了这颗彗星——是过去50年来在地球上可见的最亮的彗星之一。整个2007年1月，这颗彗星扇形划过南半球的天空，明亮到即使在白天也能用肉眼看到。麦克诺特属于一组罕见的彗星，被称为大彗星，以其特殊的亮度而闻名。然而，让麦克诺特彗星与其他彗星更加不同的是，它的高度结构化的彗尾，由许多不同的尘埃带组成，这些尘埃带被称为“条纹”，在彗星后面延伸超过1亿英里，比地球和太阳之间的距离还长。一个月后，也就是2007年2月，欧洲航天局(ESA)和美国国家航空航天局(NASA)的尤利西斯号宇宙飞船将会遇到彗星的长尾巴。

巴塔姆斯说:“麦克诺特的出现是一件大事，因为它在天空中是如此的明亮和美丽。”“它有这些条纹——布满灰尘的手指，延伸到广阔的天空。从结构上看，它是我们几十年来见过的最美丽的彗星之一。”

科学家们并不知道尾巴究竟是如何以这种方式断裂的。这让人想起很久以前的另一颗传奇彗星:1744年的大彗星，据说它在地平线上戏剧性地呈6条尾巴呈扇形散开，当时的天文学家无法解释这种现象。通过解开麦克诺特彗尾之谜，科学家们希望能对彗星的本质有所了解，同时解开两个宇宙之谜。

当然，1744年和2007年研究彗星的一个关键区别是，我们从太空进行研究的能力。除了STEREO的偶然发现之外，另一个任务，ESA/NASA的SOHO(太阳和日光层天文台)在麦克诺特飞过太阳时进行了定期观测。研究人员希望这些图像可能包含他们的答案。

多年后的今天，英国伦敦大学学院穆拉德空间科学实验室的行星科学博士生奥利弗·普莱斯(Oliver Price)开发了一种新的图像处理技术，可以从丰富的数据中进行挖掘。Price的研究结果在最近发表的一篇论文中进行了总结伊卡洛斯这篇论文首次提供了对条纹形成的观察结果，并意外地揭示了太阳对彗星尘埃的影响。

彗星是46亿年前太阳系形成时留下的冷冻气体、岩石和尘埃的宇宙碎屑，因此它们可能包含有关太阳系早期历史的重要线索。每当彗星的椭圆轨道靠近太阳时，这些线索就会被解开，就像从时间胶囊里出来一样。高温蒸发了冻结的气体，释放出内部的尘埃，这些尘埃在彗星后面流动，形成两条截然不同的彗尾:由太阳风(来自太阳的带电粒子流)携带的离子彗尾和尘埃彗尾。

了解尘埃在彗尾中的行为——它是如何碎裂和聚集在一起的——可以让科学家们对数十亿年前尘埃形成小行星、卫星甚至行星的类似过程有很多了解。麦克诺特彗星是近代史上最大、结构最复杂的彗星之一，是这类研究的一个特别好的对象。它的亮度和高尘埃产量使其尘埃尾部精细结构的演变更容易解决。

普莱斯开始研究时关注的是科学家们无法解释的东西。他说:“我和我的主管注意到这些条纹的图像很奇怪，打乱了原本干净的线条。”“我开始调查可能发生了什么，造成了这种奇怪的效果。”

裂谷似乎位于日球流层，这是带电太阳风的磁性方向或极性改变方向的边界。这让科学家们感到困惑，因为虽然他们早就知道彗星的离子尾巴会受到太阳风的影响，但他们以前从未见过太阳风撞击尘埃尾巴。

麦克诺特尾巴上的尘埃——大约有香烟烟雾那么大——太重了，科学家们认为太阳风无法推动它。另一方面，离子尾巴的微小带电离子和电子很容易沿着太阳风航行。但麦克诺特的尘埃究竟发生了什么，以及它在哪里，这是很难判断的，因为这颗彗星以大约每秒60英里的速度在STEREO和SOHO的视野内快速移动。

普莱斯说:“我们从这颗彗星上获得了非常好的数据集，但这些数据来自不同航天器上的不同相机，它们都在不同的地方。”“我一直在寻找一种方法，将所有这些结合起来，以全面了解尾部发生的事情。”

他的解决方案是采用一种新颖的图像处理技术，通过模拟彗尾，将来自不同航天器的所有数据进行汇总。在这种技术中，每一个微小尘埃的位置都是根据太阳状况和物理特征绘制的，比如它的大小和年龄，或者它从彗星的头部或彗发中飞出来已有多长时间。最终的结果就是普莱斯所称的时间地图，它将在任何给定时刻拍摄的所有图像中的信息分层，使他能够跟踪尘埃的运动。

时间图意味着普莱斯可以观察到条纹随着时间的推移而形成。他的视频历时两周，是第一个追踪这些结构的形成和演变的视频，展示了尘埃碎片如何从彗星头部倾倒并坍塌成长长的条纹。

但最令研究人员兴奋的是，他们发现Price的地图更容易解释最初吸引他们注意数据的奇怪效应。事实上，目前的冰盖是尘埃尾巴中断背后的罪魁祸首，打破了每个条纹的光滑，清晰的线条。在两天的时间里，彗星的整个长度穿过了电流片，每当尘埃遇到那里不断变化的磁场条件时，它就会被震出位置，就像穿过宇宙中的减速带一样。

伦敦大学学院的行星科学家杰兰特·琼斯说:“这就像条纹的羽毛在穿过当前的冰层时被弄皱了一样。”“如果你想象一个有很多羽毛的翅膀，当翅膀穿过薄片时，羽毛的较轻的一端会弯曲变形。对我们来说，这是尘埃带电的有力证据，太阳风正在影响尘埃的运动。”

科学家们早就知道太阳风会影响带电尘埃;像伽利略卡西尼号和尤利西斯号这样的任务都观察到它在木星和土星附近的空间移动带电尘埃。但令他们惊讶的是，他们看到太阳风影响了像麦克诺特尾巴上的那些更大的尘埃颗粒——比从木星和土星周围喷射出来的尘埃大100倍——因为它们要重得多，无法被太阳风推动。

通过这项研究，科学家们对长期存在的谜团有了新的认识。这项工作揭示了过去条纹彗星尾巴的本质，并为未来研究其他彗星提供了一个至关重要的视角。但它也开启了一条新的问题线:太阳在太阳系的形成和早期历史中扮演了什么角色?

“现在我们看到太阳风改变了麦克诺特尾巴上尘埃颗粒的位置，我们可以问:在太阳系历史的早期，太阳风是否也在组织古代尘埃方面发挥了作用?”琼斯说。