Содержание

Хвост кометы

Солнечная система > Кометы > Хвост кометы

Строение кометы

Что представляет собою хвост кометы: строение кометы на фото, образование, исследование Тихо Браге, газовый и пылевой хвост, длина, куда направлен, два хвоста.

Мы любим кометы за их длинные и прекрасные хвосты, вытягивающиеся порой на сотни километров. Но как они формируются?

Раньше люди с прибытием комет делились на 2 группы: одна молилась о спасении и считала, что это предзнаменование гибели, а другая готовилась к крупному празднику. К примеру, прилет кометы Галлея в 1066 году принес с собою смерть для короля Гарольда II и победу для Уильяма Завоевателя.

Наличие хвостов долгое время сбивало ученых, полагавших, что это намек на присутствие объектов в нашей атмосфере. Только в 1500-х гг. Тихо Браге при помощи параллакса определил дистанцию к кометам. Он догадался, что это такие же небесные тела Солнечной системы.

Кометы часто обладают двумя хвостами – изогнутый пылевой и прямой ионный

Итак, отличная новость – это не вестники беды. Верно? Нет! В 1910 году комета Галлея подошла к нашей планете и в хвосте исследователи выявили цианистый газ. Камиль Фламмарион считал, что газ способен пропитать земную атмосферу и уничтожить все живые организмы. Это привело к масштабной истерике, где люди скупали противогазы и «кометные таблетки».

Газовый и пылевой хвост кометы

С появлением фотографии стало ясно, что часто у комет формируется два хвоста. Он представлен ионизированным газом и диммером из пылевых частичек. Ионный всегда указывает на Солнце. Фактически он отталкивается от кометы звездным ветром.

Сейчас мы знаем, что ионный хвост располагает летучими веществами, вроде воды, метана, аммиака и двуокиси углерода. Они замораживаются возле кометной поверхности и с приближением к Солнцу прогреваются и переходят в газообразное состояние. Это заставляет пыль на поверхностном слое течь. Нагрев происходит неравномерно.

Неправильная форма и кометное вращение также приводят к тому, что некоторые части прогреваются, а другие остаются затененными. В некоторых случаях это и вызывает несколько хвостов.

22 декабря 2011 года космическая станция зафиксировал прибытие кометы Лавджоя с зелеными слоями кислорода и натрия

Ионные хвосты могут быть масштабными, а некоторые в 4 раза превышают дистанцию Земля-Солнце. Но они размытые. Если сгустить их, то количество не заполнило бы и стандартный бассейн.

Нет также четкой разделительной линии между кометой и астероидом. Это не тот вариант, где первые – грязные снежки, а вторые – сухие скалы. Иногда астероиды способны получить пыльный или газообразный хвост.

Самое название «комета» произошло от латинского слова и обозначает «волосатая звезда».


Строение кометы

v-kosmose.com

Хвост кометы

Солнечная система > Кометы > Хвост кометы

Хвосты самых распространенных комет делятся на два типа: ионный и пылевой хвост. И ионный и пылевой хвост  могут быть огромной длины, у самых ярких комет их длина практически равна 1 Астрономической единице (А.Е.)

Строение кометы

Ионный хвост кометы

Ионный хвост образуется потому, что нейтральный газ изначально находящийся в коме кометы, под действие ультрафиолетового излучения Солнца ионизируется. Под давлением солнечного ветра ионы отталкиваются и вытягивают кому в характерный для нее длинный ионный хвост.

Изменение направления газового и пылевого хвоста

Так как большинство распространенных ионов (CO+) флуоресцируют синий цвет, чем красный, то ионный хвост предстает для человеческого глаза, как синий. Кроме того, давление солнечного света очень сильное – и под его воздействием хвосты видоизменяются  — становятся «волокнистыми» на вид, а иногда даже перекрученными или разорванными, что и отличает ионный хвост от пылевого.

Другим важным отличием ионного хвоста, является его направление. Солнечный ветер разгоняет, проносящийся возле кометы несется на огромной скорости (около 500 км / сек), за счет этого и формируется направление ионного хвоста почти точно в направлении от Солнца.

Пылевой хвост кометы

Пылевой хвост состоит из частиц пыли, которую вытолкнуло из комы давление солнечного света. Свет от пылевого хвоста, в отличие от ионного, гораздо более рассеянный  белый или слегка розоватый (пылинки отражают солнечный свет немного лучше на более длинных волнах, чем на более коротких волнах).

Кроме того, пылевой хвост имеет другое направление, чем ионный. Пылинки, непрерывно выделяющиеся из ядра, получают различное ускорение под действием светового давления, и потому такое облако растягивается в полоску – изогнутый хвост, который следует по траектории за кометой.


Строение кометы

o-kosmose.net

Хвост кометы — это… Что такое Хвост кометы?

Схема образования двух типов хвостов кометы

Хвост кометы — вытянутый шлейф из пыли и газа кометного вещества, образующийся при приближении кометы к Солнцу и видимый благодаря рассеянию на нём Солнечного света. Обычно направлен от Солнца.

При приближении кометы к Солнцу с поверхности её ядра начинают сублимироваться летучие вещества с малой температурой кипения, такие как вода, моноксид, оксид углерода, метан, азот и, возможно, другие замёрзшие газы[1]. Этот процесс приводит к образованию комы, которая может в поперечнике достигать 100 000 км[2]. 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[3].

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[3], 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[1][4]. 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.

См. также

Примечания

Ссылки

dic.academic.ru

Хвост кометы » Детская энциклопедия (первое издание)

Комета с несколькими хвостами.

Еще в 80-х годах XIX в. в Пулковской обсерватории велись исследования спектров комет. Постепенно было установлено, что в голове кометы светятся главным образом газы — углерод и циан, а вблизи ядра головы — молекулы углеводородов и соединений азота с водородом. В хвостах же комет были обнаружены ядовитый газ — окись углерода и азот, находящиеся в наэлектризованном состоянии. Из сравнения спектров комет был сделан вывод, что все кометы по характеру спектра похожи друг на друга и, следовательно, имеют родственную природу. Мы уже видели, что свечение комет объясняется действием солнечных лучей, так как оно начинается лишь при приближении кометы к Солнцу. Вместе с тем свечение появляется на таком расстоянии от Солнца, где тепло его лучей еще не может согреть комету. Значит, свечение вызывается не теплом Солнца, а чем-то другим.

В чем же его причина?

Мы знаем, что на раскаленной поверхности Солнца происходят грандиозные вспышки, сопровождаемые излучением ультрафиолетовых лучей. При этом выбрасываются с громадными скоростями мельчайшие частицы вещества — атомы и электроны. Попадая в атмосферу Земли, эти частицы вызывают полярные сияния и магнитные бури. Эти же частицы могут бомбардировать поверхность ядра кометы, содействуя выделению газов. Ультрафиолетовые и обычные лучи Солнца, действуя на кометные газы, вызывают их свечение. Надо помнить, однако, что все высказанные здесь соображения не дают полного объяснения свечения комет. Советские астрономы определили количества вещества в кометах — их массы. Было доказано, что массы комет в миллиарды раз меньше массы Земли. Если сдавить вещество средней по размерам кометы до такой плотности, как, например, плотность Земли, то получится тело поперечником не больше нескольких километров. При этом надо принять во внимание, что ядро, т. е. твердое тело кометы, в некоторых случаях не превышает по своим размерам и нескольких сотен метров. А так как хвосты комет протягиваются на миллионы километров, мы можем себе представить, как сильно разрежено составляющее их вещество.

Типы кометных хвостов: 1— прямые, узкие; 2 — широкие, искривленные; з — короткие. Стрелка показывает направление к Солнцу.

В наших лабораториях, откачивая воздух из плотно закупоренного сосуда, мы не можем еще добиться такой степени разрежения вещества, какая существует в хвостах комет.

Поэтому, хотя в состав комет и входят ядовитые газы, они не могут причинить нам вреда, если Земля попадет внутрь кометного хвоста, как это и было в 1910 г. при прохождении Земли сквозь хвост кометы Галлея.

По сути дела, хвосты комет — это «видимое ничто», и мы можем наблюдать их только потому, что сверхразреженный газ светится под действием солнечных лучей и потоков частиц, выбрасываемых с солнечной поверхности.

Сопоставляя силу света комет, можно сравнить их между собой. При этом выяснилось одно очень важное обстоятельство. Оказалось, что для многих периодических и особенно для короткопериодических комет, таких, которые совершают свое обращение вокруг Солнца за 5—10 лет, отмечается очень быстрое падение яркости. Кометы буквально за несколько десятков лет из яркого светила превращаются в чуть заметные пятнышки. Многие кометы, которые раньше наблюдали невооруженным глазом, становятся видимы лишь при помощи самых мощных телескопов, а затем и совсем исчезают.

Следовательно, короткопериодические кометы возникли совсем недавно. В самом деле, раз вещество головы и хвоста кометы так быстро истощается, следовательно, эта комета произошла недавно, иначе ее вещество давно бы истощилось. Вот какой важный вывод вытекает из сравнения яркости короткопериодических комет.

Было установлено, что кометы не могут приходить к нам из межзвездного пространства, так как в этом случае их орбиты были бы совсем иными. А отсюда надо сделать и другой важный вывод: место рождения комет — солнечная система. Ученые работают над выяснением того, как образуются кометы.

В этом вопросе еще далеко не все ясно. Несомненно, однако, то, что происхождение комет тесно связано с происхождением и развитием других тел солнечной системы — малых планет, метеоров и т. д.

Превращение распадающейся кометы в метеорный поток.

Поиски комет когда-то производились визуально, т.е. глазом, при помощи небольшого телескопа. С телескопом астрономы тщательно осматривали различные участки неба. Если встречалось туманное пятнышко среди звезд, нужно было еще убедиться в том, что это комета, а не туманность. Ведь мы уже говорили, что на небе видно большое число туманностей, входящих в нашу звездную систему и состоящих из громадных облаков газа и пыли.

Разница только в том, что кометы передвигаются среди звезд, а туманности представляются неподвижными.

За последние десятилетия небо стали фотографировать специальными фотографическими камерами и по фотографиям стали отыскивать кометы. История астрономии знает несколько имен неутомимых наблюдателей — «ловцов» комет. К ним принадлежал известный советский астроном Григорий Николаевич Неуймин. Он работал на Симеизской обсерватории (теперь Крымская астрофизическая обсерватория Академии наук) и занимался изучением небесных тел. В течение долгих ночей он фотографировал звездное небо со специальными фотокамерами, приспособленными для астрономических наблюдений (так называемыми астрографами). Неуймин прославился открытием многих малых планет и ряда новых комет.

Кометы с одинаковым успехом можно искать во всех частях неба -— визуально или при помощи фотографии. Каждый любитель астрономии, каждый человек, внимательно, с интересом следящий за небом, может открыть комету. Здесь не надо длительной теоретической подготовки к поискам. Так, например, замечательную, довольно яркую комету, которая была видна невооруженным глазом, открыли в 1939 г. любители астрономии —два советских педагога Ахмаров и Юрлов. Интерес к небу и знакомство с созвездиями позволили им первыми во всем мире увидеть новое светило. Быстро сообщив о своем открытии в астрономическую обсерваторию, они закрепили за собой первенство открытия. Комета Ахмарова — Юрлова вечно будет носить их имена. Вернувшись к Солнцу через 7500 лет (таков период, ее обращения вокруг Солнца), она напомнит людям будущего об этих двух любителях науки.

Комета Ахмарова — Юрлова.

Каждый год астрономы наблюдают по нескольку комет, среди них возвращающиеся периодические кометы, а также и новые — чаще всего слабые кометы. В конце 1947 г. и в конце 1948 г. наблюдались большие кометы, но они были видны только в Южном полушарии Земли.

Невооруженным глазом в 1957 г. хорошо были видны две яркие кометы с хвостами.

Интересно, что вторая из этих ярких комет была открыта любителями неба еще за несколько дней до того, как ее стали наблюдать ученые-астрономы.

Изучение каждой кометы — интереснейшего светила — приносит новое в сокровищницу науки, позволяет ученым еще ближе подойти ь полному изучению особенностей комет и выяснению их происхождения. Познание свойств этих когда-то загадочных небесных тел помогает установить природу явлений, происходящих на Солнце. Кометы оказываются своеобразными показателями солнечной активности. Величайшее достижение советской науки — искусственные спутники — лаборатории, отправленные в космос. Но и кометы оказываются своеобразными лабораториями, двигающимися в космическом пространстве. Надо только уметь читать «сигналы», идущие от этих небесных тел. И астрономы, пользуясь все более совершенными телескопами и радиотелескопами, делают это все лучше и лучше, раскрывая все особенности строения комет.

Если вы нашли ошибку, пожалуйста, выделите фрагмент текста и нажмите Ctrl+Enter.

«Падающие звезды» и метеориты

.

de-ussr.ru

Кометы – хвостатые путешественницы

Содержание:

  • Что такое комета
  • Чем астероиды отличаются от комет
  • Чем отличается метеорит от кометы
  • Кометы и история
  • Из чего состоят кометы
  • Как образуется хвост кометы
  • Возраст комет
  • Падение кометы
  • Интересные факты о кометах
  • Кометы, видео
  • С древнейших времен люди с восхищением и удивлением наблюдали за звездным небом, стремясь познать его тайны. На протяжении всей человеческой истории, астрономы шаг за шагом, по крупицам собирали сведения о космосе, и в том числе об весьма интересных космических объектах – кометах, о которых наша сегодняшняя статья.

    Что такое комета

    Само слово «комета» древнегреческого происхождения, и наш язык переводится как «с длинными волосами». Разумеется, такое название не случайное, ведь обязательным атрибутом всякой порядочной кометы является наличие у нее длинного хвоста, который поэтичным древним грекам представлялся «волосами».

    Итак, комета – это небольшой небесный объект, движущийся вокруг Солнца по сильно вытянутой орбите, имеющий «голову» и «хвост». Сперва астрономы считали кометы путешественницами извне нашей Солнечной системы, которые здесь «проездом», но позже выяснили, что кометы никогда не покидают пределы Солнечной системы, то есть они тут не «туристы», а «постоянные жители».

    А еще кометы очень часто путают с другими летающими небесными объектами: астероидами и метеоритами, мы же постараемся внести в ясность в этот момент и сформулируем различие между ними.

    Чем астероиды отличаются от комет

    В целом кометы и астероиды имеют много общих черт: они вращаются вокруг Солнца, имеют необычные орбиты, и кометы, и астероиды могут пролетать, в том числе и близко от Земли, как и других планет Солнечной системы. Но в чем же их различие? На самом деле комета от астероида отличается по многим вещам:

    • По составу: астероиды состоят из скалистого материала и метала, кометы же образованы из льда, пыли, скальных пород и органических соединений. Вследствие наличия льда в своем составе кометам опасно подлетать близко к Солнцу, лед начинает таять, и кометы теряют значительную часть своего объема. Астероиды же могут летать вблизи от Солнца, без каких либо последствий.
    • По наличию хвоста: кометы имеют хвосты, астероиды, как правило, нет. Хотя не так давно астрономами были замечены астероиды (например астероид под кодовым названием Р/2010 А2), которые также имели хвосты, вот только природа образования хвостов у астероидов другая, чем у комет. Хвост у астероида образуется вследствие его удара об другие астероиды, из-за чего происходит большой выброс пыли и газа с его поверхности, создавая «эффект хвоста». Но в целом хвост у астероида скорее исключение, нежели правило. О природе хвоста кометы мы поговорим ниже.
    • По орбите: у астероидов орбиты более короткие и круговые, орбиты же комет более широкие и удлиненные.

    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.

    Кометы и история

    В древние времена кометы были причинной многочисленных суеверий, а то и чудес. Частенько их появление на ночном небе связывали, то с предзнаменованиями разных несчастий, то наоборот, великих благостных событий. Так знаменитая «Вифлеемская звезда», описанная в Библии, которую согласно Евангелию от Матвея увидели волхвы на звездном небе и поняли что родился «Царь Иудейский», с большой вероятностью была как раз таки кометой.

    Писали о кометах в своих трудах и видные ученые мужи античности, в частности Аристотель полагал, что кометы представляют собой светящийся газ, а римский философ Сенека выдвинул предположение, что кометы – небесные тела, которые двигаются по своим орбитам.

    Немало шума в истории наделала знаменитая комета Галлея, которая не раз была замечена на звездном небосклоне и всегда ее появление связывалась с разными историческими событиями. Например, считается, что прилет кометы Галлея в 1066 году принес с собой смерть английского короля Гарольда ІІ и победу Вильгельма Завоевателя – один из поворотных моментов в истории европейского средневековья.

    Появление кометы Галлея в 1066, фрагмент гобелена из Байе, прославляющего победу Вильгельма Завоевателя.

    Из чего состоят кометы

    На сегодняшний день наука значительно продвинулась в изучении этих интересных небесных объектов, в том числе выяснила их состав. Итак, кометы состоят из твердого ядра, которое в свою очередь состоит из замершей воды и космической пыли. Сама же комета, как мы писали выше состоит из льда, пыли, скальных пород и органических соединений.

    Как образуется хвост кометы

    Откуда у кометы хвост, вообще, чем обусловлено образование хвостов комет? Характерный огненный хвост кометы – это выброс газа и пыли происходящий под действием солнечной энергии. Когда комета подлетает ближе к Солнцу, ее поверхность накаляется, что приводит к этому выбросу, который и создает комете хвост. При этом если у астероидов хвосты образуются только при столкновении об что-то, у кометы они появятся просто при ее подлете чуть ближе к Солнцу вследствие особенностей строения самой кометы. Также интересно, что хвост кометы направлен от Солнца, всегда.

    Фото кометы.

    Возраст комет

    Ничто не вечно под Луной, даже звезды имеют свой возраст, а кометы и подавно. Более того кометы имеют своеобразный жизненный цикл, сначала они молоды, а потом стареют. Старение у комет проявляется в том, что летая вокруг Солнца, они постепенно теряют свой оббьем, который испаряется с кометы под действием солнечной энергии (хвост кометы как раз и есть продуктом этого испарения).

    Падение кометы

    Падение кометы на какую-нибудь планету (в том числе на нашу Землю) случай маловероятный, но ключевое слово здесь таки «вероятный», то есть в следствии определенного стечения обстоятельств комета может упасть (скорее даже врезаться) в ту или иную планету. Как вы наверное догадались, для планеты это не предвещается ничего хорошего, так как вследствие падения кометы, последует огромный взрыв, сравнимый по мощности со взрывами сотни тысяч атомных бомб.

    Интересные факты о кометах

    • Упоминание о комете как дурном предзнаменовании есть и в нашей истории, а именно «Повести временных лет», которых астрономы в том время считали «движущимися хвостатыми звездами».
    • Как полагают некоторые ученые, знаменитая комета Галлея, которая появляется на нашем звездном небе с периодичностью в 75 лет, вполне могла быть и не менее знаменитой «Вифлеемской звездой» из Библии.

    Кометы, видео

    И в завершение интересный документальный фильм, про самые легендарные кометы, обитающие в нашей Солнечной системе.

    www.poznavayka.org

    Хвост кометы — Википедия с видео // WIKI 2

    Схема образования двух типов хвостов кометы

    Хвост кометы — вытянутый шлейф из пыли и газа кометного вещества, образующийся при приближении кометы к Солнцу и видимый благодаря рассеянию на нём солнечного света. Обычно направлен от Солнца.

    Энциклопедичный YouTube

    • 1/3

      Просмотров:

      2 627

      15 333

      1 922

    • 20 Любопытных Фактов о Кометах

    • Хроники Земли: Страшная комета. Часть 10

    • С ЭТОЙ КОМЕТОЙ что- то не так. Загадка кометы Аренда-Роланда

    Содержание

    Механизм формирования

    При приближении кометы к Солнцу с поверхности её ядра начинают сублимироваться летучие вещества с малой температурой кипения, такие как вода, моноксид, оксид углерода, метан, азот и, возможно, другие замёрзшие газы[1]. Этот процесс приводит к образованию комы, которая может в поперечнике достигать 100 000 км[2]. 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[3].

    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[3], 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[1][4]. 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.

    См. также

    Примечания

    Ссылки

    Эта страница в последний раз была отредактирована 27 декабря 2017 в 05:10.

    wiki2.org

    скорость, размеры и масса, когда наблюдать падающие

    Глядя на ночной небосвод в первый момент может показаться что окружающее нас пространство статично и неподвижно. Однако при детальном и длительном изучении положения небесных тел выясняется совершенно обратное. Все объекты в космосе находятся в постоянном движении, перемещаясь по своим орбитам. Звезды вращаются вокруг центра нашей галактики, а известные нам планеты равномерно движутся вокруг Солнца. Но есть в этой академической последовательности моменты, когда тишь и покой бескрайних просторов Солнечной системы будут потревожены визитом блистательной космической гостьи. Полет кометы — это всегда яркое и знаменательное астрономическое событие. Несмотря на то, что подобные визиты — достаточно редкое в природе явление, человечество всегда интересовалось природой комет, наблюдая с трепетом за их блестящим и ярким полетом в ночном небе.

    Кометы в глубокой древности посещали наш земной небосвод. Их яркое появление видели еще неандертальцы. Прилетают к нам эти гостьи и сегодня.

    Хрестоматийные данные и знания о кометах

    Кометы — одни из самых давних и хорошо известных человеку небесных объектов. На протяжении всего существования человеческой цивилизации эти космические гости неоднократно устраивали феерическое шоу, наводя ужас и страх на наших предков. Столь яркое астрономическое зрелище являлось для древних событием экстраординарным, поэтому появление в небе хвостатой красавицы всегда ассоциировалось с некими мистическими событиями. За необычную форму летящего в пространстве объекта, украшенного яркими и длинными хвостом, греки называли этих странниц кометами, что в переводе буквально обозначает «хвостатый».

    Персидские астрономы вместе с древними греками впервые сумели описать полет кометы, который по данным современных ученых был замечен с территории Малой Азии в 300-350 годах до н.э.

    Редкие появления комет, потому что периодичность визитов составляет 10-15 лет, стали своеобразными разделительными вехами в истории человечества. Практически любое важное историческое событие, катастрофа, грандиозное сражение, политические или социальные потрясения так или иначе связаны по времени с появлением кометы. Благодаря такой привязке астрономических явлений к историческим событиям земной истории, ученым удалось вычислить периодичность появления комет, определить какие из них являются наиболее частыми посетителями Солнечной системы. Первую попытку рассчитать орбиты комет предпринял Эдмонд Галлей, английский астроном, живший и работавший во второй половине XVII века. Ему удалось вычислить орбиты 24 космических объектов подобного типа, появлявшихся в период с 1337 по 1698 год. Выяснилось, что за это время некоторые из космических странниц не раз посещали околоземное пространство.

    Так с Земли наблюдали за полетом космического тела в 1531, 1607 и в 1682 году. Подсчитав, что речь идет об одном и том же объекте, Галлей предположил, что следующее свидание должно состояться в 1758 году. Действительно, спустя 72 года в небе снова появилась яркая космическая гостья. Расчеты и предположения Галлея оказались верными, что и послужило поводом назвать комету именем ученого. Последний раз комета Галлея радовала землян своим визитом в 1986 году.

    Английский астроном Эдмунд Галлей, рассчитавший период обращения известных на тот момент комет. Один из объектов, периодичность которого рассчитал ученый, названа в его честь — комета Галлея.

    Астрофизические параметры комет

    Визуально комета выглядит как яркий объект, у которого имеется четко выраженный хвост. В объективе телескопа видна только небольших размеров светящаяся точка, реальный диаметр которой составляет десятки, сотни километров. Природа подобных объектов до конца не изучена, как и неизвестно точное место рождение комет. Предполагается, что ясли, из которых прилетают к нам в гости столь яркие визитерши — облако Оорта. Эта самая дальняя и пограничная область Солнечной системы, отделяющая наш космос от галактического пространства.

    Пограничная область Солнечной системы, из которой прилетают к нам долгопериодические кометы. Воздействие гравитационных сил Солнца в процессе последующего путешествие космических странниц превращает некоторые из них в короткопериодические кометы.

    Первое, что удалось ученым точно определить в отношении комет — это периодичность обращения подобных космических объектов вокруг Солнца. В процессе исследований и вычислений все известные кометы были разделены на два вида:

    • короткопериодические с периодом обращения до 200 лет, с индексом P/;
    • долгопериодические кометы, период обращения которых 200 и более лет, индекс С/.

    К первым относятся практически все известные на сегодняшний день объекты, посещения которых зафиксированы в исторических анналах и в научной хронике. Двигаются кометы по сильно вытянутым эллиптическим орбитам, в перигелии максимально сближаясь с Солнцем. По мере приближения к центру Солнечной системы под воздействием солнечного ветра и ионизирующего излучения у кометы вырастает хвост, который исчезает по мере удаления объекта в глубины космоса. Сегодня известно более 400 короткопериодических комет, которые с периодичностью 5-10 лет прорезают своими полетами просторы Солнечной системы.

    Долгоиграющие кометы или объекты с длительным периодом обращения прилетают к нам из крайних областей Солнечной системы. Период таких визитов превышает 200 лет, поэтому наблюдение за подобными объектами довольно проблематично в течение одного поколения. Точное количество долгопериодических комет неизвестно, так как многие из них совершают полет вокруг Солнца на значительном расстоянии, не попадая в поле зрение земных телескопов.

    Расположение Солнечной системы и облака Оорта, откуда к нам прилетают долгопериодические кометы. Расстояния составляют 10³-10⁵ а.е.

    С точки зрения астрономической классификации, кометы имеют следующие отличительные черты:

    • срок жизни кометы зависит от ее периода обращения, чем чаще объект приближается к Солнцу, тем быстрее он теряет свою массу и уменьшается в размерах;
    • подобные объекты не имеют спутников и системы колец, и астрофизические факторы, характерные для большинства планет;
    • точный размер кометы не поддается вычислению ввиду отсутствия четкой визуализации границ ядра этого небесного тела;
    • состав и структура небесных тел не отличаются стабильностью и разнообразием.

    Строение комет: их состав и структура

    Главная деталь, которая характеризует эти объекты – хвост. Благодаря этому астрофизическому явлению объект хорошо виден в космическом пространстве. В период своего пребывания на значительном удалении от нашего центрального светила, комета безлика и невидима во мраке космоса.

    Хвост кометы Галлея представляет собой газо-пылевой шлейф классической формы. Протяженность хвоста составляет 10-50 млн. км. По мере приближения к Солнцу, хвост часто меняет цветовую гамму, переходя от сине-голубого тона к желтому и красноватому оттенку.

    Хвосты кометы и его характеристики

    По мере приближения к Солнцу комета имеет классическую схему — впереди ядро объекта, за которым тянется длинный хвост. Размеры блестящего шлейфа варьируются в диапазоне 10-200 млн. км. Чем ближе к Солнцу, тем длиннее хвост. Стоит объекту совершить оборот вокруг нашей звезды, как картина меняется. У удаляющейся кометы хвост находится спереди, его длина начинает уменьшаться по мере удаления в космические дали. Это связано с тем, что частицы, срывающиеся с поверхности кометы, всегда следуют в направлении солнечного света, независимо от того, в какую сторону движется объект.

    По своему составу и строению хвост кометы представляет собой светящуюся полосу. На хвост приходится основной эффект свечения объекта, хотя по массе – это всего одна миллионная часть массы самого космического объекта. По своему составу кометный шлейф представляет собой разреженное скопление газов и частиц пыли. Эффект свечения достигается за счет ионизации молекул газа солнечной радиацией.

    В современной науке существует классификация кометных хвостов, в соответствии с которой принято разделять следующие подвиды:

    • узкопрофильные и прямолинейные хвосты;
    • широкоформатные и деформированные кометные шлейфы;
    • сильно деформированные и короткие.

    Кометные хвосты также принято делить на пылевые и плазменные образования. К первым относятся образования, имеющие красноватый оттенок. Как правило, пылевой кометный шлейф имеет однородную структуру и растягивается на миллионы километров. По мере рассеивания красноватый оттенок меняется на желтый цвет. Плазменные хвосты представляют собой обширные широкоформатные образования. Протяженность такого балдахина достигает десятки, сотни миллионов километров. Солнечная радиация воздействует на молекулы кометных газов, образует плазменную разряженную плазменную структуру.

    Расположение плазменного и пылевого хвостов кометы в соответствии с направлением движения кометы по отношению к Солнцу

    Для некоторых подобных объектов полет сопровождается появлением антихвоста, возникающего под воздействием солнечного ветра. Размеры и длина этого образования невелики, так как это явление кратковременно и не постоянно.

    Сердце кометы – ее ядро

    Как и любое космическое тело Солнечной системы, комета имеет твердую структуру. Сердцем космической странницы является ядро, центральная и главная область объекта, в которой сосредоточена его основная масса. Созданная модель Уилла дает представление о том, каков состав ядра кометы. Считается, что основной материал, из которого состоит ядро кометы – лед, представляющий замороженные газы. Ледяная структура является связующим материалом для метеорного вещества. Благодаря такому представлению, о кометах принято судить, как об огромных космических фрагментах льда. Получить более точные данные о составе и строении ядра космических странниц не представляется возможным ввиду ярко светящейся области, окружающей ядро во время полета объекта.

    Различные формы ядра комет, которые были изучены в последние годы. Отсутствие сферической формы объясняется отсутствием прочной структуры ядра и другими физическими параметрами объекта.

    Последние данные, полученные в результате наблюдений с борта космического телескопа «Хаблл» и космических зондов, свидетельствуют о том, что ядро кометы представляет собой рыхлую структуру. Процентное соотношение космического льда с фрагментами пыли составляет 1 к 5. Каждый раз по мере приближения кометы к Солнцу космический лед испаряется, крупные и мелкие фрагменты пыли улетучиваются в космическое пространство, тем самым уменьшая массу и размеры небесного тела.

    Кома — нимб кометы

    В момент своей финальной части визита по мере приближения к нашей звезде ядро окружает обширная светящаяся область — кома. По своему составу это скопление газа и пыли. Диаметр комы у комет может быть различным и варьироваться в диапазоне 0,1 – 1,4 млн. км. В зависимости от расположения объекта к Солнцу меняется и форма комы, которая может принимать шарообразную или вытянутую, веретенообразную форму. Кома состоит из трех частей: внутренняя область, видимая часть и ультрафиолетовая область. Вместе с ядром части комы формируют голову кометы.

    Кома кометы — обширная светящаяся область вокруг ядра. Размеры комы могут варьироваться в пределах 100 тыс. – 1400 млн. км.

    Наиболее известные кометы, о которых стоит знать и говорить

    Из всего того количества комет, которые на данный момент известны современной науке, наибольший интерес представляют следующие космические гостьи.

    Первая и самая известная, короткопериодическая комета Галлея. Регулярно каждые 72-75 лет этот яркий объект оповещает нас своим появлением. Эту странницу прекрасно видно невооруженным глазом. Появление в 1986 году этой кометы позволило ученым получить массу ценной информации о природе подобных объектов. Следующая встреча землян с кометой Галлея намечена на 2061 год.

    Комета Галлея, 1986 год. Наблюдение, сделанное в штате Колорадо США.

    Следующей по яркости и красочности астрономического зрелища стоит комета Лавджоя. Объект был обнаружен в 2011 году во время своего пролета сквозь солнечную корону. Удивительное путешествие космической странницы можно было наблюдать с Земли. Прохождение кометы вблизи Солнца зафиксировано фотокамерами на борту МКС.

    Самым ярким объектом из этой категории, зафиксированным в XXI веке стала комета Макнота. Ей еще было дано прозвище Большая комета 2007 года. Объект был хорошо виден невооруженным взглядом в течение всего 2007 года. Открыл эту короткопериодическую комету в 2006 году астроном Роберт Макнот.

    Комета Хейла-Боппа над Франкфуртом, 1997 год

    Комета Хейла-Боппа порадовала землян в 1997 году, подтвердив правильность сделанных два года ранее расчетов. Через 75 лет снова ожидается встреча Земли с этой яркой представительницей блуждающего семейства.

    Если у вас возникли вопросы — оставляйте их в комментариях под статьей. Мы или наши посетители с радостью ответим на них

    warways.ru

    Отправить ответ

    avatar
      Подписаться  
    Уведомление о