什麼是流星？
流星是太空中的微小固體碎屑進入地球大氣層時因與地球大氣摩擦生熱產生高溫而發光現象。這些「流星體」原本在太陽系中運行，當其軌道與地球公轉軌道相交時，因重力作用便有機會進入地球大氣層。根據國際流星組織（IMO）的說明，「流星」是指流星體進入地球大氣層時所產生的發光現象，根據觀測資料，流星體進入大氣層的速度介於 每秒 11 至 72 公里 之間。當流星體與大氣相互作用時，因摩擦生熱溫度升高導致燃燒發光，並形成短暫的光跡。我們在夜空中看到的那道瞬間劃過的光痕，正是這一過程的結果。流星通常在距離地面約 70 至 120 公里的高空開始發光，並在 50 至 80 公里的高度燃燒殆盡而消失。
圖說：流星的色澤其實十分繽紛。這幅影像呈現了一顆明亮而多彩的流星，在地球大氣中劃出一道長達超過滿月張角六十倍的光痕。流星的顏色主要來自解體過程中相關激發態原子與離子的發光特性：藍綠色光通常來自鎂，紫色光源自鈣，而綠色光則可能由鎳所致。相對地，紅色光多半是地球大氣中的氮與氧在激發態下所發出的輻射。這顆轉瞬即逝的火流星發光時間不到一秒，但其在高空風中飄動的流星痕卻可顯現更久。圖片來源：APOD；影像提供與版權：Dean Rowe
流星為什麼會發光？
當流星體以極高速度進入大氣層時，前方空氣受到強烈壓縮並產生高溫，形成高溫區域。在高溫環境下，流星體的表面會逐漸熔化並氣化，釋放出能量與物質。這些氣化物質與被加熱的空氣共同構成高溫電漿層，電漿中的原子與離子在激發狀態下輻射光波。流星的亮光來自這層電漿所發出的高溫輻射，是氣體在電離狀態下自然發光的結果。根據 IMO 與 NASA 的研究，流星發光區域的溫度可達數千至上萬度，足以使氣體電離並產生可見光。
圖說：這張影像展示了火流星的多彩光芒。雖然人眼通常難以分辨流星的色彩層次，但相機能清楚記錄下不同波長的光。這顆發光的微粒可能源自很久以前脫離彗星或小行星的碎屑，最終進入地球大氣層並在高空中逐漸解體。流星的色彩與流星汽化時的游離元素有關：藍綠色光通常來自鎂，紫光來自鈣，綠光則與鎳有關；而紅色光則多由地球大氣中被激發的氮與氧所發出。這顆耀眼的火流星可能持續不到一秒，但它在高空氣流中逐漸延展的痕跡可顯現更久。圖片來源：APOD；影像提供與版權：Michael Kleinburger
流星的性質與特徵
流星體的大小通常介於細沙與小石子之間，雖然質量極小，但因速度極高而具有極大的動能。一顆僅重數克的流星體，其動能即可相當於小型爆炸所釋放的能量。多數流星的發光時間不到一秒，並在數十公里高空中完全汽化。一顆拳頭大小的流星體進入大氣層後，往往只剩下如沙粒般的殘留物。流星的顏色取決於其化學成分，例如：含鈉的流星呈黃色，含鎂的流星呈藍綠色，而含鈣的流星則可能呈紫色。特別明亮的流星稱為「火流星」（fireball），通常由直徑數公分至數十公分 的流星體所造成，其亮度可超越金星。根據美國流星學會（American Meteor Society）的定義，亮度達 −4 等（約等於金星亮度）以上的流星即稱為火流星，而亮度達 −10 等 以上的極亮流星則稱為「超火流星」（superbolide）。火流星有時會留下可持續數秒的尾痕或爆裂現象，甚至產生可聽見的音爆或震波，這種現象稱為「音爆流星」。若流星體的體積足夠大，未在高空完全汽化而落至地面，其殘留物即稱為「隕石」。絕大多數進入地球大氣層的流星體質量低於 10 公克，約有 99.9% 會在高空中完全汽化，僅極少數能存留下來成為隕石。
圖說：這張影像展示的是「薩特鋸木廠隕石」（Sutter’s Mill Meteorite）的碎片，總重約 4 克。這批樣本在美國加州 Henningsen-Lotus 州立公園的停車場發現。2012 年 4 月 22 日清晨 7 時 51 分，一顆約有休旅車大小的火流星掠過加州與內華達州上空，並在廣大地區引發音爆。這些隕石碎片正是該次墜落事件的殘留物。這顆隕石富含有機化合物，被譽為天文學家的「黃金」，為研究太陽系早期化學成分與有機分子來源的重要線索。圖片來源：APOD；影像提供與版權：P. Jenniskens (SETI Institute) and Eric James (NASA Ames)