【流れ星の仕組み】なぜ光るの？色は？大きさは？尾はなに？《物理学大学生が教える》

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流れ星とは、天体現象の一つです

今回は流れ星がどのように発生するのかわかりやすく説明していきます

流れ星の正体

流れ星そのものは、宇宙をただよっているチリです。

これが地球に衝突し、大気との摩擦で、発熱発光したものが流れ星に見えます

宇宙にただよっているチリが地球の重力に引き寄せられたり、漂っているチリに地球が突っ込んでいくような時もあります

チリって一言でいいますが、成分的には何でしょう？

氷、岩石、炭素、ケイ素、少量の鉄やマグネシウムなどが多く含まれたものです

氷っぽいものや、岩石っぽいもの、またはその両方が混ざったようなものまで種類は様々です

流れ星の尾とは

大気との摩擦熱で発光するというのはわかりますが、流れ星が流れた後に残る光の線のようなものは何でしょうか？

流れ星の尾と言ったりもします

流れ星の成分は大気に突撃したら、加熱されて中には気体になる部分もある

流れ星の一部が蒸発してしまうんですね

蒸発する部分は沸点が低い成分が集まる部分だったり、形状的にある部分が特に加熱されていたりと理由はいくつかあります

蒸発する成分が多いと尾は長くなり、蒸発する成分によっては尾の色も変わります

その気体になった部分はさらに加熱されてプラズマになることで発光しているんです

プラズマって？

固体、液体、気体といった具合に物質を加熱して行ったら状態変化します

さらに気体を加熱すると、プラズマという第４の状態になるんです

それは簡単に言うとイオン化した状態です

たとえば　水（H2O）やったら、２つのH+（水素イオン）と１つのO-2（酸素イオン）に別れている状態ですね

そのプラズマになった流れ星の物質の一部は、流れ星が流れたあとに取り残されるれます

その時に、エネルギーを放出して一個ランク下の「気体」にもどろうとするんです

このとき、+イオンと-イオンがぶつかる時に発光します

プラズマからエネルギーの小さい気体になるわけなので、エネルギーが下がる分、どこかにエネルギー捨てなければいけません

そのエネルギーが発光（光エネルギー）となるわけです

流れ星の色ってあるやん？

流れ星はよく見るとたくさんの色の種類があります

これは中学の理科で習う「炎色反応」によるものです

花火の色なんかもこれで調節されていたりしますね

流れ星に関しては

たとえばオレンジや黄色はナトリウムが、緑は大気中の酸素が発光していたりします

大きさはどれくらいか

大体数センチ以下の飛来物を流れ星と呼びます

それ以上は別の呼び方になるんです

1cmもあれば大きい方で、大体数ミリとか

0.1mmもあれば流れ星として確認できます

意外と小さくてびっくりしますね

まとめ

まとめると、流れ星は宇宙のチリが地球に降ってくる事で発生します

大体は地上に来るまでに燃え尽きたりしてしまいますが、少しは地上にも届いているんですよ

また、降って来るチリが数センチ以上になると「火球」という別の呼ばれ方をする天体現象になります