Почему хвост кометы всегда направлен в сторону от солнца?
Содержание:
- Земля проходит через хвост кометы
- От самой большой до самой маленькой
- Что было после Галлея
- В честь кого комета получила свое имя
- Что произойдет, если комета столкнется с Землей. Заблуждения о кометах
- Заблуждения о кометах.
- Кометы и Солнце
- Куда направлен хвост кометы?
- Земля проходит через хвост кометы
- Физические характеристики комет — объяснение для детей
- Орбитальные характеристики комет — объяснение для детей
- Механизм формирования[править | править код]
- Формирование хвоста [ править ]
- Чем отличается метеорит от кометы
- Ссылки [ править ]
- Гость из дальнего космоса
- Когда состоятся следующие визиты
- Общие описательные характеристики
- Астероиды
- Общее описание, состав и размер
Земля проходит через хвост кометы
И еще об одном заблуждении о кометах. Ошибочным является представление о том, что прохождение Земли через хвост кометы могло бы иметь какие-нибудь – плохие или хорошие – последствия для жизни на Земле, как считал, например, Конан Дойль в романе «Отравленное течение» или Г. Уэллс в книге «В дни кометы». В хвосте кометы царит гораздо более глубокий вакуум, чем этого можно было достичь в лаборатории. То количество вещества, которое он мог бы привнести в земную атмосферу, практически настолько мало, что было бы невозможно его измерить.
Комета Галлея.
Кометы и конец света
В 1910 году большая часть человечества со страхом ожидала приближения кометы Галлея. Не настанет ли конец света, когда наша планета пройдет сквозь ее хвост, длина которого 100 миллионов километров? Пивные были набиты до отказа, и их хозяева на всякий случай не наливали в долг: «Что, если должник будет не в состоянии заплатить?..»
21 мая 1910 года наша планета зацепила край хвоста кометы Галлея (по некоторым данным прошла сквозь него), но никто на Земле ничего не заметил. Более того, даже самые тщательные исследования состава воздуха не обнаружили в нем каких-либо примесей кометных веществ.
24.10.2013
Если Вам понравился данный материал, Вы можете поддержать Сайт Востоколюба финансово. Спасибо!
От самой большой до самой маленькой
Астрономами обнаружено более 6 тыс. комет, ниже представлены наиболее знаменитые и примечательные из них:
- Самым известным из существующих внеземных объектов является комета Галлея. Впервые ее заметили в 239 году до н. э. — она пролетала над Землей 30 раз, а максимально приблизилась к планете в 837 году. В следующий раз внеземное тело станет видимым с Земли в 2061 году.
- Комета Лекселя — называется ближайшей к нашей планете и пролетает в 2-2,2 млн км от нее. Ее открытие принадлежит Шарлю Мессье — событие произошло в 1770-е годы, однако назван космический объект в честь Андрея Лекселя, исследовавшего ее орбиту и впоследствии опубликовавшего результаты своих трудов в 1772–1779 годах.
- Небесный объект, найденный в 1900 году Джакобани, а затем в 1913-м его коллегой астрономом Циннером. Время обращения кометы вокруг Солнца составляет 6,5 года, а диаметр — 6 км. Космическое тело связано с метеорным потоком Драконид, происходящим в октябре и образующимся после попадания в атмосферу Земли обломков рассматриваемого небесного объекта, перемещающихся по такой же орбите.
- Одним из ярчайших внеземных тел является т. н. Комета Шезо. Она открыта в 1743 году, а ее звездная величина равна –7, в дополнение к этому у космического тела обнаружено много разветвленных хвостов.
- Комета Макнота, именуемая «большой», зафиксирована в 2006 году астрономом Робертом Макнотом и впоследствии названа ярчайшим внеземным телом за последние 40 лет. Ее присутствие без труда разглядывалось в Северном полушарии в 2007 году даже в дневное время суток.
- Комета Чурюмова-Герасименко — открыта астрономом из СССР в октябре 1969 года после того, как замечена им на фотопластинах Светланы Герасименко, снятых ею в сентябре того же года (первоначально на снимках находился другой космический объект). Космическое тело примечательно тем, что специфическая форма его ядра, предположительно, образовалась после столкновения двух других комет.
- К наименьшим небесным телам относится малая комета Hartley 2 длиной 2,2 км и массой 280 млн т. Пятый раз в истории человечества космическому аппарату из США «Дип Импакт» удалось запечатлеть ядро кометы вблизи — это случилось в ноябре 2010 года.
- Самой большой среди известных является комета Бернардинелли-Бернштейна шириной 100–200 км. Небесное тело находится в Облаке Оорта, расположено в одном световом году от Солнца и окажется рядом с ним в 2031 году, а также названо в честь двух астрономов из университета в Пенсильвании.
Что было после Галлея
В последующие годы комета Галлея регулярно возвращалась к Земле с присущей ей пунктуальностью, а астрономы занимались ее изучением. И каждое новое предсказание появления «хвостатой звезды» было все более точным.
Кроме того, астрономы попытались «отмотать» время назад и показать ранние прилеты кометы Галлея, используя наблюдения, зафиксированные в исторических документах. Для этого они изучали китайские и европейские хроники. Подобными исследованиями занимались, например, Кауэлл и Кроммелин. В начале XX века им удалось довольно точно рассчитать визиты небесного тела до 1301 года. Российский астроном Вильев изучал появления объекта в период с 451 года н. э. до 622 года до н. э.
Приближение кометы в 1910 году привело к настоящей панике. Стали популярными «антикометные» таблетки и защитные зонты
Прилет кометы Галлея в 1835 году был заурядным событием, интересным разве что для небольшого числа астрономов. Однако ее следующий визит стал по-настоящему ярким и триумфальным. В 1910 году о скором появлении «звезды смерти» трубили практически все СМИ, что вызвало в обществе настоящий психоз. Ранее ученые смогли обнаружить в ее хвосте цианиды, токсические свойства которых к тому времени были хорошо известны. Более того, ученые подсчитали, что в этот раз Земля непременно должна через неё пройти. Также был запущен слух, что комета обязательно несет какие-то неизвестные и ужасные бактерии, которые, безусловно, добьют тех, кто не умрет от цианида.
Началась паника, любовно подогреваемая журналистами. Люди боялись выходить на улицу, кончали жизнь самоубийством, большим спросом стали пользоваться специальные таблетки «от кометы» и защитные зонты. Данная истерия даже была отображена в литературе: в 1913 году Конан Дойль написал книгу с похожей историей. Она называлась «Отравленный пояс».
Для астрономов 1910 год стал настоящим праздником: за все время наблюдений они были наиболее подготовлены к встрече «небесной гостьи». Она приблизилась к Земле на минимальное расстояние – 0,15 а. е. Комету можно было наблюдать по всему земному шару и ученые всего мира пользовались этой возможностью на полную катушку. Кроме того, наука впервые получила шанс исследовать интереснейший объект с помощью спектроскопических методов, что дало дополнительные данные о ее составе. Ученые выяснили, что в состав входит водород, углерод и кислород, ряд металлов, азот и силикаты. Было сделано около 500 фотографий, получено более 100 спектрограмм.
В честь кого комета получила свое имя
В 1680 году молодой астроном Галлей пришел к выводу о периодичности движения комет в Солнечной системе. Однако он не мог точно сказать, что представляют собой их орбиты. За помощью в этом вопросе Галлей обратился к Ньютону, который немало лет посвятил изучению движения небесных тел.
Можно сказать, что во многом благодаря сотрудничеству этих двух незаурядных людей и появился знаменитый труд Ньютона «Математические начала натуральной философии». Его первый тираж был напечатан на деньги Галлея. В этой работе были сформулированы законы гравитации и небесной механики. И уже на его основе была создана теория движения комет.
Эдмунд Галлей — блестящий астроном и математик. Он первым сумел просчитать орбиту кометы и точно предсказать ее следующий прилет
Используя законы Ньютона, Галлей смог составить первый каталог кометных орбит. Он пришел к выводу, что кометы 1680 и 1681 года – это на самом деле один объект до и после прохождения возле Солнца
Ученый обратил внимание на значительные совпадения путей нескольких комет, наблюдаемых в разные годы. Астроном предположил, что комета 1531 года, которую наблюдал Аппиан, 1607 года, описанная Кеплером и 1682 года – это одно и то же небесное тело с периодом обращения 75 лет
Исходя из этого Галлей высчитал сроки следующего прилета небесного тела к Земле, и получил 1758 год.
Предположения ученого блестяще подтвердились, хотя сам он и не дожил (умер в 1742 году) до этого знаменательного момента. В рождественскую ночь 1758 года комету, предсказанную Галлеем, обнаружил немецкий астроном-любитель Иоганн Георг Палич, оповестивший мир о великом открытии. Перигелия она достигал 13 марта 1759 года. Незадолго до этого замечательного события группа французских ученых во главе с астрономом Клеро уточнила параметры кометной орбиты, приняв в расчет гравитационное воздействие Сатурна и Юпитера. Именно оно привело к задержке появления объекта, которое составило 618 дней.
Успешное предсказание возвращения кометы стало первым доказательством того, что вокруг Солнца вращаются не только планеты. Данный факт еще раз подтвердил законы ньютоновской небесной механики и стал яркой демонстрацией их предсказательной силы. А в 1759 году французский астроном Лакайль назвал комету в честь первооткрывателя ее орбиты – Эдмунда Галлея.
Примерно в это же время стал понятен еще один механизм, влияющий на параметры кометных орбит. Ученые выяснили, что скорость небесного тела может изменяться под действием реактивной тяги газов, которые выделяются из него под влиянием солнечного света. Благодаря чему период обращения кометы увеличивается или уменьшается.
Что произойдет, если комета столкнется с Землей. Заблуждения о кометах
24 октября 2013 mifvitamin 8 175 просм.
Заблуждения о кометах.
Самое большое тело в Солнечной системе — Солнце! Так? Нет, это заблуждение.
Если комета заденет Землю своим хвостом — всем нам будет плохо! Так? Нет, это заблуждение.
Хвост кометы всегда сзади нее. Так? Нет, это тоже заблуждение.
А теперь подробнее об этих заблуждениях.
Кометы и Солнце
Кометы поражают астрономов своими размерами. Так, комета 1843 года обладала хвостом, простиравшимся на 300 миллионов километров, а голова сравнительно небольшой кометы – 1908-III имела 300 тысяч километров в поперечнике, и в этой комете могли бы уместиться все планеты Солнечной системы вместе взятые. Поперечник головы кометы 1811-I равнялся миллиону километров, то есть эта комета по объему соперничала с Солнцем. Более того, комета 1729 года была больше Солнца. Именно кометы, а не Солнце, как принято считать, и являются самыми большими телами Солнечной системы.
Отметим, что, несмотря на столь колоссальные размеры, косматые светила обладают совершенно ничтожными массами. Подсчитано, что того количества воздуха, которое содержится в футбольном мяче, хватило бы для образования кометного хвоста объемом в 35 кубических километров.
Комета.
Справка.
Первое письменное упоминание о появлении кометы датируется 2296 годом до нашей эры. Древние греки видели в ярких и видимых невооружённым взглядом кометах голову с распущенными волосами. Древнегреческое «кометис» означало «волосатый», т.е. кометы – это «волосатые звезды».
Куда направлен хвост кометы?
Порой думают, что кометы тащат за собой хвост, как паровой локомотив дым в тихую погоду. Это не так. Еще в глубокой древности было замечено, что хвосты комет всегда поворачиваются в сторону, противоположную Солнцу. Римский философ Сенека писал: “Хвосты комет бегут перед солнечными лучами. А китайский летописец Мин Туань-Линь, живший в начале нашего тысячелетия, упоминает о комете, являвшейся в марте 837 года и сообщает о законе, установленном китайскими астрономами: “У кометы, которая находится к востоку от Солнца, хвост по отношению к ядру направлен к востоку, если же комета является на западе, то и хвост направлен к западу”.
Комета и ее хвост.
Хвост кометы всегда откинут в том же направлении, в котором падает тень от ее ядра. Следовательно, когда “волосатая звезда” огибает Солнце ее хвост летит рядом с ней, а когда комета удаляется от светила, то ее хвост отворачивается все круче и круче и он обгоняет голову, и комета летит хвостом вперед (получается нечто, похожее на луч света фары, освещающий страннице путь в межзвездном пространстве). И только в очень редких случаях (когда частицы, образующие хвост кометы, достаточно массивны), солнечное притяжение превышает давление солнечной радиации, и тогда хвост кометы (его называют в этом случае аномальным) направлен прямо к Солнцу.
Надо сказать, что кометы в Солнечной системе явление совсем нередкое. Астрономы отмечают, что в радиусе 1,5 светового года от Солнца пространство просто переполнено кометами. Только в одном облаке (сфере) Орта комет находится примерно 100 миллиардов. Но только немногие из них приближаются к Солнцу так, чтобы их можно было наблюдать с Земли.
Земля проходит через хвост кометы
И еще об одном заблуждении о кометах. Ошибочным является представление о том, что прохождение Земли через хвост кометы могло бы иметь какие-нибудь – плохие или хорошие – последствия для жизни на Земле, как считал, например, Конан Дойль в романе «Отравленное течение» или Г. Уэллс в книге «В дни кометы». В хвосте кометы царит гораздо более глубокий вакуум, чем этого можно было достичь в лаборатории. То количество вещества, которое он мог бы привнести в земную атмосферу, практически настолько мало, что было бы невозможно его измерить.
Комета Галлея.
Кометы и конец света
В 1910 году большая часть человечества со страхом ожидала приближения кометы Галлея. Не настанет ли конец света, когда наша планета пройдет сквозь ее хвост, длина которого 100 миллионов километров? Пивные были набиты до отказа, и их хозяева на всякий случай не наливали в долг: «Что, если должник будет не в состоянии заплатить?..»
21 мая 1910 года наша планета зацепила край хвоста кометы Галлея (по некоторым данным прошла сквозь него), но никто на Земле ничего не заметил. Более того, даже самые тщательные исследования состава воздуха не обнаружили в нем каких-либо примесей кометных веществ.
24.10.2013
Если Вам понравился данный материал, Вы можете поддержать Сайт Востоколюба финансово. Спасибо!
Физические характеристики комет — объяснение для детей
Начать объяснение для детей следует с того, кометное ядро выполнено из пыли и льда, покрытых темным органическим материалом. Причем лед – замороженная вода с примесями двуокиси углерода, аммиака, окиси углерода и метана. В ядре может быть небольшой каменный центр. Когда комета подлетает к Солнцу, то нагревается и лед тает. На поверхности он испаряется и образует облако – кому. Излучение от звезды выталкивает эти частицы пыли, из-за чего позади формируется пылевой хвост. А заряженные солнечные частицы превращают некоторые газы кометы в ионы, создавая ионный хвост.
Сравнительные размеры некоторых комет
Дети могут путать кометы и астероиды. Отличить их легко по наличию комы и хвоста. Ядро обычно занимает 16 км и меньше. У некоторых есть кома, которая может растягиваться на 1.6 миллионов км, а хвост – 160 миллионов км.
Когда комета подходит близко к звезде, то мы получаем возможность ее увидеть, потому что кома и хвост отражают свет или могут светиться от поглощенной солнечной энергии. Но большая часть остается неувиденными, потому что слишком маленькие или слабые.
За объектом всегда тянется мусорный след, способный привести к метеоритным потокам на Земле. К примеру, явление метеоритного дождя Персеид относится к периодичным и повторяется 9-13 августа, когда планета проходит через орбиту кометы Свифта-Туттля.
Орбитальные характеристики комет — объяснение для детей
Классификация основывается на продолжительности орбитального маршрута. У короткопериодных уходит 200 лет и меньше, а у длиннопериодических – больше 200 лет. Есть также одиночки – не привязаны к орбите вокруг Солнца и приходят случайно. Недавно исследователи также заметили кометы в основном поясе астероидов – они могут быть главным водными донором для планет земной группы.
Пример орбиты кометы Хартли 2
Периодичные кометы (короткопериодные) прибывают из пояса Койпера за Нептуном. Гравитация внешних планет вырывает их из привычной зоны, и они начинают путь к внутренней системе. А вот второй вид – из Облака Оорта. Их задевает гравитация проходящих звезд.
Некоторые кометы называют солнечными гейзерами, потому что они направляются к Солнцу и разбиваются или испаряются по пути.
Механизм формирования[править | править код]
При приближении кометы к Солнцу с поверхности её ядра начинают сублимироваться летучие вещества с малой температурой кипения, такие как вода, моноксид и диоксид углерода, метан, азот и, возможно, другие замёрзшие газы. Этот процесс приводит к образованию комы, которая может в поперечнике достигать 100 000 км. Испарение этого грязного льда высвобождает пылевые частицы, которые относятся газом от ядра. Молекулы газов в коме поглощают солнечный свет и переизлучают его затем на разных длинах волн (это явление называется флуоресценцией), а пылевые частицы рассеивают солнечный свет в различных направлениях без изменения длины волны. Оба эти процесса приводят к тому, что кома становится видимой для стороннего наблюдателя.
Действие солнечного излучения на кому приводит к образованию хвоста кометы. Но и здесь пыль и газ ведут себя по-разному. Ультрафиолетовое излучение солнца ионизирует часть молекул газов, и давление солнечного ветра, представляющего собой поток испускаемых Солнцем заряженных частиц, толкает ионы, вытягивая кому в длинный хвост, который может иметь протяжённость более чем 100 миллионов километров. Изменения в потоке солнечного ветра могут приводить к наблюдаемым быстрым изменениям вида хвоста и даже полному или частичному обрыву. Ионы разгоняются солнечным ветром до скоростей в десятки и сотни километров в секунду, много больших, чем скорость орбитального движения кометы. Поэтому их движение направлено почти точно в направлении от Солнца, как и формируемый ими хвост I типа. Ионные хвосты имеют обусловленное флуоресценцией голубоватое свечение. На кометную пыль солнечный ветер почти не действует, её выталкивает из комы давление солнечного света. Пыль разгоняется светом гораздо слабее чем ионы солнечным ветром, поэтому её движение определяется начальной орбитальной скоростью движения и ускорением под действием давления света. Пыль отстаёт от ионного хвоста и формирует изогнутые в направлении орбиты хвосты II или III типа. Хвосты II типа формируются равномерным потоком пыли с поверхности. Хвосты III типа являются результатом кратковременного выброса большого облака пыли. Вследствие разброса ускорений, приобретаемых пылинками разного размера под действием силы давления света, начальное облако также растягивается в хвост, обычно изогнутый ещё сильнее, чем хвост II типа. Пылевые хвосты светятся рассеянным красноватым светом.
Формирование хвоста [ править ]
Орбита кометы показывает разные направления газовых и пылевых хвостов, когда комета проходит мимо Солнца.
Во внешних областях Солнечной системы кометы остаются замороженными, и их чрезвычайно трудно или невозможно обнаружить с Земли из-за их небольшого размера. Статистическое обнаружение неактивных кометных ядер в поясе Койпера было получено в результате наблюдений космического телескопа Хаббл но эти обнаружения были подвергнуты сомнению и еще не получили независимого подтверждения. Когда комета приближается к внутренней части Солнечной системы, солнечное излучение заставляет летучие вещества внутри кометы испаряться и вытекать из ядра, унося с собой пыль. Потоки пылии газ, высвобождаемый таким образом, образует огромную, чрезвычайно разреженную атмосферу вокруг кометы, называемую комой , а сила, действующая на кому со стороны радиационного давления Солнца и солнечного ветра, вызывает образование огромного хвоста , направленного в сторону от Солнца.
Каждый поток пыли и газа формирует свой собственный отдельный хвост, направленный в несколько разных направлениях. Пыльный хвост остается на орбите кометы таким образом, что часто образует изогнутый хвост, называемый противохвостом , только тогда, когда кажется, что он направлен к Солнцу. В то же время ионный хвост, состоящий из газов, всегда направлен вдоль линий тока солнечного ветра, поскольку на него сильно влияет магнитное поле плазмы солнечного ветра. Ионный хвост следует за силовыми линиями магнитного поля, а не по орбитальной траектории. Параллакс, наблюдаемый с Земли, иногда может означать, что кажется, что хвосты направлены в противоположные стороны.
Чем отличается метеорит от кометы
Также весьма похож на комету метеорит, но и между ними есть немало различий:
- Размер: метеориты в разы меньше комет, если комета может иметь несколько километров в диаметре, то метеориты смогут похвастаться, лишь несколькими метрами.
- Метеориты также как и большинство астероидов не имеют хвоста, этого украшения всех комет. В целом форма метеорита отличается от формы кометы.
- Состав кометы и метеорита также разный, как мы писали выше комета состоит из льда, пыли, скальных пород и органических соединений, метеорит же создан из какого-либо твердого вещества (каменные породы, метал, руда).
- И главное отличие в сущности метеорита, ведь по сути это объект, который представляет собой процесс падения небесного тела, комета же является полноправным «жителем открытого космоса», она в отличие от метеорита никуда не падает (хотя бывают и исключения), а просто летает себе в пределах Солнечной системы.
Ссылки [ править ]
- ^ Кокран, AL; Левисон, ВЧ; Стерн, С.А.; Дункан, Дж. (1995). «Открытие объектов пояса Койпера размером с Галлея с помощью космического телескопа Хаббла». Астрофизический журнал . 455 : 342. arXiv : astro-ph / 9509100 . Bibcode : 1995ApJ … 455..342C . DOI : 10,1086 / 176581 . S2CID 118159645 .
- ^ Кокран, AL; Левисон, ВЧ; Tamblyn, P .; Стерн, С.А.; Дункан, Дж. (1998). «Калибровка космического телескопа Хаббла Поиск объектов пояса Койпера: установка рекорда». Письма в астрофизический журнал . 503 (1): L89. arXivastro-ph / 9806210 . Bibcode1998ApJ … 503L..89C . DOI10.1086 / 311515 . S2CID 18215327 .
- ^ Браун, Майкл Э .; Кулкарни, SR; Лиггетт, Т.Дж. (1997). «Анализ статистики поиска объектов пояса Койпера космическим телескопом Хаббла» . Письма в астрофизический журнал . 490 (1): L119. Bibcode1997ApJ … 490L.119B . DOI10.1086 / 311009 .
- ^ Джевитт, Дэвид С .; Луу, Джейн; Чен, Дж. (1996). «Пояс Койпера Мауна-Кеа-Серро-Тололо (MKCT) и исследование кентавров». Астрономический журнал . 112 (3): 1225. Bibcode1996AJ …. 112.1225J . DOI10.1086 / 118093 .
- ↑ McKenna, M. (20 мая 2008 г.). «В погоне за антихвостом» . Астрономический очерк дня . Проверено 25 февраля 2009 года .
- ^ Йоманс, Дональд К. (2005). «Комета» . Справочный центр World Book Online . Мировая книга . Архивировано из оригинального 29 апреля 2005 года . Проверено 27 декабря 2008 года .
- ^ «Случайная встреча с кометой» . Астрономия. 2 октября 2007 г.
- ^ Нойгебауэр; и другие. (2007). «Встреча космического корабля Улисс с ионным хвостом кометы MCNaught» . Астрофизический журнал . 667 (2): 1262–1266. Bibcode2007ApJ … 667.1262N . DOI10.1086 / 521019 .
- ^ Бирманн, Л. (1963). «Плазменные хвосты комет и межпланетная плазма». Обзоры космической науки . 1 (3): 553. Bibcode1963SSRv …. 1..553B . DOI10.1007 / BF00225271 . S2CID 120731934 .
- ^ a b Кэрролл, BW; Остли, Д.А. (1996). Введение в современную астрофизику . Эддисон-Уэсли . С. 864–874. ISBN 978-0-201-54730-6.
- ^ «Солнце отрывает хвост кометы» . Наука @ НАСА. 1 октября 2007 года архивации с оригинала на 4 ноября 2009 года . Проверено 20 октября 2009 года .
- ^ Эйлз, CJ; Харрисон, РА; Дэвис, CJ; Waltham, NR; Shaughnessy, BM; Мапсон-Менар, HCA; Bewsher, D .; Crothers, SR; Дэвис, JA; Рохус, П. (2009). «Гелиосферные изображения на борту миссии STEREO» . Солнечная физика . 254 (2): 387–445. Bibcode2009SoPh..254..387E . DOI10.1007 / s11207-008-9299-0 . S2CID 54977854 .
- ^ «Комета C / 2009 R1 (McNaught) — Анимация и изображения» . Обсерватория Реманзакко. 30 мая 2010 . Проверено 7 июня 2011 года .
- ↑ Персонал (29 января 2013 г.). «Когда планета ведет себя как комета» . ЕКА . Проверено 31 января 2013 года .
- Рианна Крамер, Мириам (30 января 2013 г.). «У Венеры может быть атмосфера, напоминающая комету» . Space.com . Проверено 31 января 2013 года .
Гость из дальнего космоса
Сделаное телескопом «Хаббл» фото межзвездной кометы Борисова C/2019 Q4, не связанной гравитационно с Солнцем / NASA, ESA, and D. Jewitt (UCLA)
Геннадий Борисов, астроном-любитель из Крыма, летом 2019 года попал в Книгу рекордов Гиннесса, открыв первую в истории человечества межзвездную комету. Весной того же года ядро дальнего космического тела было разрушено, вскоре после этого внеземной объект покинул Солнечную систему, вернувшись в межзвездные просторы. Уже в 2020 году Борисов совершил юбилейное открытие, обнаружив при помощи самодельного телескопа 10-ю комету С2020 Q1 Borisov. Как и в предыдущих случаях, ее назвали в его честь.
Когда состоятся следующие визиты
Ученые ожидают, что ближайший прилет кометы Галлея случится предположительно 28 июля 2061 года. Вероятно, он станет одним из наиболее эпичных событий в современной астрономии, ибо перигелий объекта, как и сама Земля будут располагаться по одну сторону от Солнца. Специалисты НАСА считают, что во время прилета 2061 года комету можно будет увидеть невооруженным глазом на протяжении четырех месяцев. Не вызывает сомнения, что земляне смогут насладиться потрясающим по красоте зрелищем, особенно в предрассветные и предзакатные часы.
Видимая звездная величина, то есть мера яркости ожидаемой в 2061 году кометы оценивается в -0,3. Для сравнения можно сказать, что в 1986 году это значение равнялось +2,1m. 9 сентября 2060 года она подойдет на расстояние 0,98 а. е. к Юпитеру, а в августе 2061 приблизится на дистанцию 0,0543 а. е. к Венере. После прохождения перигелия комета Галлея исчезнет с нашего небосвода и отправится в темные глубины космоса. Ее следующее появление ожидается в 2134 году: перигелий – 27 марта, а 7 мая она приблизится к Земле на 0,09 а. е. В это время ее видимая величина будет составлять примерно −2,0m.
В честь успеха миссии «Вега» в Советском Союзе были выпущены почтовые марки
Столетия упорных исследований не прошли даром. Сегодня мы много знаем о природе кометы Галлея, но есть вопросы, которые еще необходимо выяснить. Среди них – причины, порождающие внезапные вспышки блеска, странное поведение кометного хвоста, который может увеличиваться даже при удалении от Солнца. Существует теория о наличии собственного источника энергии, которую хотелось бы проверить. Также не совсем понятно, как происходит деление кометного ядра, что наблюдалось, например, в 1910 году. Вызывают вопросы и некоторые аспекты орбиты объекта.
Ученые считают, что комета Галлея является ровесницей нашей Солнечной системы. Поэтому ее изучение может дать ответы на многие вопросы, касающиеся зарождения Земли, других планет и их дальнейшей эволюции.
Общие описательные характеристики
Комета представляет собой небольшое небесное тело, имеющее способность вращаться вокруг Солнца по коническому сечению. Оно имеет туманный внешний вид, а орбита его растянута. По мере приближения к естественному земному светилу данный феномен создаёт кому, а в некоторых случаях у него появляется хвост, состоящий из пыли и газа.
Среди учёных распространена версия о том, что регулярно тела появляются в Солнечной системе (СС) из облака Оорта, ведь в нём присутствует внушительное количество кометных ядер. Традиционно объекты, располагающиеся у краёв СС, включают в состав преимущественно летучие вещества, способные испарятся при подлёте к Солнцу.
В настоящее время представителям учёного мира известно свыше 400 комет короткопериодического типа. Более 50% из них находились больше чем в одном прохождении перигелия. Они имеют способность складываться в семейства. Самая большая группа принадлежит Юпитеру. Меньшие группы наблюдаются у Урана, Нептуна, Сатурна.
Иногда комета может прибывать из космических глубин. Такое тело являет собой туманный объект с тянущимся сзади хвостом. Длина его зачастую составляет несколько миллионов километров. Если говорить о ядерной части, она представляет собой тело, состоящее из твёрдых элементов, вокруг которого «действует» кома (оболочка из тумана).
Ядерная зона имеет диаметральное сечение в несколько км. При этом кома может составлять 80 000 км в зоне поперечника. За счёт влияния солнечных лучей из комы происходит выбивание газовых частиц, которые впоследствии отбрасываются назад и вытягивают свой дымчатый хвост.
Яркость традиционно зависит от расстояния, на котором комета располагается по отношению к Солнцу. Из всех подобных объектов только малая часть способна приближаться к Земле и Солнцу настолько близко, чтобы появилась возможность заметить их невооружённым глазом. Наиболее заметные тела в народе и в учёных кругах именуются «великими кометами». Львиная доля так называемых «падающих звёзд», заметных с планеты Земля, имеет кометное происхождение. Это бывшие элементы комет, которые попадают в атмосферу и сгорают в ней.
Строение кометы
Астероиды
Фотография астероида Ида с его маленьким спутником Дактиль, сделанная космическим аппаратом Гелилео в 1993-м году
Термин «астероид» происходит от древнегреческого слова «asteroeidís» и дословно переводится как «подобный звезде». Дело в том, что когда астрономы проводили свои наблюдения через телескоп, то в отличие от планет, которые видны в виде дисков, астероиды больше похоже на дальние звезды, и видны как светящиеся точки. И хотя термин существует уже больше двух веков, его точное определение не является установившимся до сегодняшнего дня. Ранее также употреблялся термин «малая планета» как синоним к «астероид», однако в 2006-м году категория «малая планета» получила более четкое определение и теперь включает астероиды и карликовые планеты.
Основной параметр, который отличает астероид от других тел – это размер тела. Таким образом, к астероидам относятся тела, диаметр которых превышает 30 метров (тела меньше — метеороиды).
Общее описание, состав и размер
Комета Галлея относится к группе короткопериодичных. Это означает, что время ее возвращения к Солнцу не превышает двухсот лет. Ядро самой известной кометы имеет форму картофелины и состоит из воды, метана, аммиака, углерода и других веществ, связанных воедино космическим холодом. Вероятно, что в лед вкраплены твердые частицы, в основном это силикаты. Спектральный анализ подтвердил наличие органических молекул, что позволило ученым выдвинуть теорию о «кометном» происхождении жизни на нашей планете.
Орбита кометы Галлея имеет форму эллипса с эксцентриситетом 0,967
Размеры небесного тела — 15×8×8 км, но масса его сравнительно невелика — 2,2⋅1014 кг. Это говорит о рыхлости ядра, состоящего из большого количества отдельных обломков. Его средняя плотность – всего лишь 600 кг/м³ (у воды 1000 кг/м3).
Данные о периоде вращения кометы Галлея разнятся: наземные наблюдения называют цифру в 7,4 суток, а изображения, полученные с космических аппаратов, свидетельствуют о периоде в 52 часа. Такая вариативность, вероятно, обусловлена неправильной формой объекта и его сложной топографией.
Еще в 1950 году американский астроном разработал теорию кометных ядер, которая сегодня называется модель «грязного снежка». Согласно ей, кометы представляют собой смёрзшийся ком ледяных частиц, покрытый сверху тонким слоем пыли. В настоящее время теория признана астрономическим сообществом, данные наблюдений также показали, что в целом такая модель соответствует действительности. Альбедо кометы Галлея составляет всего 4%, то есть от нее отражается только 4% солнечного света.
Ядро и хвост кометы Галлея
При приближении этого «снежка» к Солнцу поверхность его начинает нагреваться и интенсивно разрушаться – кометное вещество из твердого состояния переходит в жидкое, а затем и в газообразное. Постепенно вокруг ядра кометы Галлея формируется облако, состоящее из газа и пыли, которое астрономы называют комой. Его диаметр может варьироваться от сотен тысяч до миллиона километров. Объект заметен уже на расстоянии 11 а.е. от Солнца.
Хвост кометы Галлея, так же, как и у других комет, образуется в силу давления солнечного ветра, которое отбрасывает частицы газа из комы далеко назад. Комета имеет наибольшую яркость во время прохождения перигелия, а по мере ее удаления от Солнца интенсивность свечения уменьшается, пока «хвостатая звезда» опять не превращается в серый и унылый шар изо льда и грязи.