Кометы – небольшие небесные тела, вращающиеся вокруг Солнца: описание и характеристика с фото, 10 интересных фактов о кометах, список объектов, названия.
В прошлом люди смотрели на прибытие комет с ужасом и боязнью, так как считали, что это предзнаменование смерти, катастроф или божьей кары. Китайские ученые веками собирали данные, отслеживая периодичность прибытия объектов и их траекторию. Эти летописи стали ценными ресурсами для современных астрономов.
Сегодня мы знаем, что кометы выступают остаточным материалом и малыми телами от формирования Солнечной системы 4.6 млрд. лет назад. Они представлены льдом, на котором находится темная корочка органического материала. Из-за этого получили прозвище «грязные снежки». Это ценные объекты для изучения ранней системы. Также они могли стать источником воды и органических соединений – необходимые жизненные компоненты.
В 1951 году Джерард Койпер предположил, что за чертой орбитального пути Нептуна скрывается дискообразный пояс с популяцией темных комет. Эти ледяные объекты периодически выталкиваются на орбиты и становятся короткопериодическими кометами. Тратят на орбиту меньше 200 лет. Сложнее наблюдать за кометами с длинными периодами, длительность орбитального пути которых превышает два века. Такие объекты проживают на территории облака Оорта (на удаленности в 100000 а.е.). На один облет могут потратить до 30 млн. лет.
В каждой комете есть замороженная часть – ядро, которое в протяжности не превышает нескольких километров. Состоит из ледяных осколков, замерзших газов и пылевых частиц. С приближением к Солнцу комета нагревается и формирует кому. Нагрев приводит к тому, что лед сублимируется в газ, поэтому кома расширяется. Иногда она способна охватывать сотни тысяч км. Солнечный ветер и давление могут устранять пыль и газ комы, что приводит к длинному и яркому хвосту. Обычно их два – пылевой и газовый. Ниже представлен список самых известных комет Солнечной системы. Перейдите по ссылке, чтобы изучить описание, характеристику и фото малых тел.
| Название | Открыта | Первооткрыватель | Большая полуось | Период обращения |
|---|---|---|---|---|
| 21 сентября 2012 года | Виталий Невский, Артём Олегович Новичонок, Обсерватория ISON-Кисловодск | ? | ? | |
| 1786 года | Пьер Мешен | 2.22 а. е. | 3,3 г | |
| 24 марта 1993 года | Юджин и Каролина Шумейкеры, Дэвид Леви | 6.86 а. е. | 17,99 г | |
| 3 апреля 1867 года | Эрнст Темпель | 3.13 а. е. | 5,52 г | |
| 28 декабря 1904 года | А. Борелли | 3.61 а. е. | 6,85 г | |
| 23 июля 1995 | А. Хейл, Т. Бопп | 185 а. е. | 2534 г | |
| 6 января 1978 | Пауль Вильд | 3.45 а. е. | 6,42 г | |
| 20 сентября 1969 года | Чурюмов, Герасименко | 3.51 а. е. | 6,568 г | |
| 3 января 2013 года | Роберт Макнот, обсерватория Сайдинг-Спринг | ? | 400000 г | |
| 20 декабря 1900 года | Мишель Джакобини, Эрнст Циннер | 3.527 а. е. | 6,623 г | |
| 5 апреля 1861 года | А.Е. Тэтчер | 55,6 а. е. | 415,0 г | |
| 16 июля 1862 года | Льюис Свифт, Туттль, Хорас Парнелл | 26.316943 а. е. | 135,0 г | |
| 19 декабря 1865 года | Эрнст Темпель и Хорас Туттль | 10.337486 а. е. | 33,2г | |
| 1758 год | Наблюдалась в глубокой древности; | 2,66795 млрд км | 75,3 г | |
| 31 октября 2013 года | Обсерватория Catalina Sky Survey | ? | ? | |
| 6 июня 2011 года | Телескоп Pan-STARRS | ? | ? |
Большая часть комет движется на безопасной отдаленности от Солнца (комета Галлея не подходит ближе 89 млн. км). Но некоторые врезаются прямо в звезду или так сближаются, что испаряются.
Название кометы может быть сложным. Чаще всего их называют в честь первооткрывателей – человек или космический корабль. Это правило появилось только в 20-м веке. К примеру, комета Шумейкера-Леви 9 названа в честь Юджина и Кэролин Шумейкер и Дэвида Леви. Обязательно прочитайте интересные факты о кометах и информацию, которую нужно знать.
Комета представляет собой небесное тело малых размеров, состоящее изо льда с вкраплениями пыли и каменных обломков. При приближении к солнцу лед начинает испаряться, потому за кометой остается хвост, растягивающийся порой на миллионы километров. Хвост кометы состоит из пыли и газа.
Как правило, орбита большей части комет представляет собой эллипс. Однако достаточно редко встречаются также круговые и гиперболические траектории, по которым двигаются ледяные тела в космическом пространстве.
Через Солнечную систему проходит немало комет. Остановим внимание на наиболее известных космических странницах.
Комета Аренда-Роланда была впервые обнаружена астрономами в 1957 году.
Комета Галлея проходит недалеко от нашей планеты раз в 75,5 лет. Названа по имени британского астронома Эдмунда Галлея. Первые упоминания об этом небесном теле встречаются в Китайских древних текстах. Пожалуй, наиболее известная комета в истории цивилизации.
Комета Донати была открыта в 1858 году итальянским астрономом Донати.
Комета Икея-Секи была замечена японскими астрономами-любителями в 1965 году. Отличалась яркостью.
Комета Лекселя была обнаружена в 1770 году французским астрономом Шарлем Мессье.
Комета Морхауза была открыта американскими учеными в 1908 году. Примечательно, что в ее изучении впервые использовалась фотография. Отличалась наличием трех хвостов.
Комета Хейла-Боппа была видна в 1997 году невооруженным глазом.
Комета Хиякутаке наблюдалась учеными в 1996 году на небольшом удалении от Земли.
Комета Швассмана-Вахмана впервые была замечена немецкими астрономами в 1927 году.
«Молодые» кометы имеют голубоватый оттенок. Это связано с наличием большого количества льда. По мере вращения кометы вокруг солнца лед тает, и комета приобретает желтоватый оттенок.
Большая часть комет вылетает из пояса Койпера, представляющего собой скопление замороженных тел, которые находятся неподалеку от Нептуна.
Если хвост кометы голубого оттенка и повернут от Солнца – это свидетельство того, что он состоит из газов. Если же хвост желтоватый и повернут к Солнцу, то в нем много пыли и других примесей, притягивающихся к светилу.
Ученые получают информацию о кометах визуально через мощные телескопы. Однако в ближайшем будущем (в 2014) году запланирован пуск космического аппарата ЕКА «Розетта» для изучения одной из комет. Предполагается, что аппарат будет находиться рядом с кометой на протяжении длительного времени, сопровождая космическую странницу в ее пути вокруг Солнца.
Заметим, что ранее НАСА запустило космический аппарат «Дип Импакт» для столкновения с одной из комет Солнечной системы. В настоящее время аппарат находится в исправном состоянии и используется НАСА для изучения ледяных космических тел.
Интересные факты о кометах помогут изучению небольших объектов Солнечной системы. Вы откроете для себя много нового и полезного, так много тайн хранит относительное безмолвие мироздания, находящегося в постоянном движении и развитии.Юпитер - гигантская планета, и ее гравитация оказывает влияние на всю Солнечную систему. Газовый гигант постоянно нарушает орбиты комет, отправляя их в направлении Солнца, космоса или даже в нас.
Пояс Койпера, большое собрание ледяных камней за Нептуном, обеспечивает Юпитер большим количеством патронов. Считается, что комета Чурюмова — Герасименко возникла в этом поясе, поэтому эта комета и ее сестры известны как семейство комет Юпитера. Эти кометы с коротким периодом совершают полный круг по орбите за 20 лет (орбитальный период кометы Чурюмова — Герасименко составляет 6,6 лет). И они совершают регулярные набеги на внутреннюю Солнечную систему, что делает их замечательными целями для исследования.
Обилие комет в Солнечной системе делает их в некоторой степени взаимозаменяемыми, и миссия на комету Чурюмова — Герасименко на самом деле является запасным планом. «Розетта» должна была встретиться с похожей кометой - 46/P Виртанена, - но задержки привели к изменению планов, поскольку комета Виртанена уже пролетела мимо.
И хотя мы знали, что Юпитер любит подначивать этих маленьких ребят, исследуемая комета позволила нам увидеть, что происходит, с беспрецедентной точностью. Пока комета находится далеко от Солнца, она остается относительно инертной и потому невидимой для нас. Но Юпитер серьезно изменил план полета кометы, и ее путь лег достаточно близко к Солнцу. В ближайшие месяцы комета начнет испаряться, достигнув перигелия.
Когда «Розетта» подошла к комете в августе для первой встречи и приветствия, ее магнитометр уловил какофонию странных звуков, исходящих от кометы. Инструменты зафиксировали диссонанс звуков с частотой 40-50 МГц.
Астрономов приятно удивила песня кометы Чурюмова — Герасименко, поскольку они не ожидали найти поющую комету. Точная причина этого до сих пор неизвестна, хотя есть мнение, что песня рождается в результате магнитных взаимодействий между кометой, газом и Солнцем.
Во-первых, испаряющийся с поверхности кометы лед ионизируется с помощью ультрафиолетового излучения Солнца. Ионизированное облако, полное заряженных частиц, создает барьер на пути радиоактивного душа Солнца. Эти колебания, которые вызываются магнитным и электрическим трением между почти несуществующей атмосферой кометы, и могут быть причиной странных шумов, которые услышала «Розетта».
Из-за частично неудачной посадки и нехватки гравитации у кометы Чурюмова — Герасименко, посадочный модуль «Филы» совершил длиннейший прыжок в истории. Пытаясь пригарпунить себя к месту после посадки, он отскочил от кометы обратно в космос, едва не испортив 10-летнее путешествие.
«Филы» подпрыгнул на 1 километр от поверхности, это порядка 25% длины всей кометы; за этим прыжком последовал еще один, меньший, а затем спускаемый аппарат остановился в темной области у подножия выступающей скалы. При всем этом научные инструменты «Филы» практически не пострадали, а сам аппарат завершил свои научные миссии на 90%. Отчасти отскок даже пошел на пользу. Во-первых, астрономы смогли наблюдать столб пыли, вызванный отскоком. На основе данных о столбе была получена дополнительная информация о составе поверхности.
Кроме того, прыжок мог обеспечить долгосрочное выживание «Филы». Если бы он приземлился, как было запланировано, и закрепился на обозначенном месте, постоянное солнечное облучение за много месяцев зажарило бы его микросхемы. В тени же он может «воскреснуть», как только получит немного солнечного света, когда комета и «Розетта» приблизятся к Солнцу - весной 2015 года.
На комете Чурюмова — Герасименко есть гигантские скалы. Как мы уже упомянули ранее, в длину и ширину комета всего несколько километров, поэтому километровая скала, которая была целью «Розетты», составляет почти четверть размера всей кометы. Для сравнения, представьте, что земные скалы будут вытянуты на тысячи километров в космос.
Коллекция валунов у подножия утеса не менее впечатляет. Они также пропорционально массивные, некоторые из них - до 18 метров в поперечнике, только вот весят мало, благодаря слабой гравитации. По факту, вы могли бы прыгнуть с этой километровой скалы и успешно приземлиться, даже не переломав ноги.
Мы пока не знаем, почему комета по своей форме напоминает резинового утенка. Самое интересное, что астрономы не знали, как выглядит комета, пока на нее не приземлился «Филы». Вообразите теперь удивление центра управления полетами, когда они увидели размытую фигуру резинового утенка, когда «Розетта» наконец смогла сделать хорошие снимки кометы.
Хотя, безусловно, найти такую комету интереснее, чем обычную, скучную, круглую комету, форма из двух долей заставляет задуматься. ? Непонятно. Но есть несколько возможных сценариев.
Во-первых, столкновение двух комет на низкой скорости могло образовать одну суперкомету. Во-вторых, возможно, комета Чурюмова — Герасименко была круглой, но мощная гравитация другого небесного тела (размером с Юпитер) изменила ее форму. Возможно также, комета была большим куском льда и большая его часть улетучилась в космос, оставив только ядро странной формы. Дальнейший анализ покажет.
Есть мнение, что комета Чурюмова — Герасименко изначально была частью гигантского поля обломков, которое в конечном итоге объединилось в Солнце, планеты и так далее. Все, что осталось, стало кометами и другими небесными блуждающими телами. Таким образом, комета может быть химическим слепком отдаленного прошлого, а ее состав может быть ключом к составу протосолнечной системы.
Комета также содержит замороженную воду, которая может помочь нам ответить на давние вопросы о происхождении воды на Земле. С помощью масс-спектрометрии, астрономы могут заглянуть в небесные тела, чтобы установить их химические компоненты, и многие кометы и астероиды подвергались такой обработке.
Есть несколько типов водорода - кроме обычного водорода существуют дейтерий, тяжелый изотоп водорода с лишним электроном. Анализируя соотношение между двумя типами водорода, астрономы могут точно определить происхождение образца воды.
Вода, которая присутствует на комете Чурюмова — Герасименко, не соответствует земной воде. Интересно и то, что это несоответствие характерно для большинства других комет. Только 1 из 11 проанализированных комет содержала воду, подобную земной. С другой стороны, похожую на земную воду содержат некоторые члены пояса астероидов, хотя и в небольших количествах. О чем это говорит? Семья комет Юпитера (да и комет в целом) не несет ответственности за земную воду. Возможно также, что комета Чурюмова — Герасименко имеет более экзотическое происхождение.
Большинство наших органов чувств бесполезно в космосе, поэтому мы редко задумываемся, чем пахнут кометы и планеты. «Розетта» смогла ответить по крайней мере на один из этих вопросов, используя свои масс-спектрометры для определения запаха газов, окружающих ядро кометы Чурюмова — Герасименко.
Сказать, что комета пахнет помойкой - ничего не сказать. Газы, которые улетучиваются в космос с кометы, предлагают шикарный букет вони. Сероводород придает комете запах тухлых яиц. Формальдегид добавляет запах смерти. Метан и аммиак объединяются в запах кошачьей мочи и лошадиных экскрементов. Диоксид серы придает комете острый запах уксуса. Другие соединения добавляют остроты.
Ученых удивили такие выводы. Считалось, что комета должна испускать только окись и двуокись углерода, пока не приблизится к Солнцу. Помимо своей отвратительности, сигнатура запаха кометы может предложить нам подсказки к происхождению этого небесного тела.
Комета Чурюмова — Герасименко выглядит бледной и серой на большинстве снимков, но это иллюзия. Снимок выше показывает настоящий цвет кометы во всей ее красновато-коричневой красе. Правда, это тоже иллюзия, потому что комета Чурюмова — Герасименко не появится нигде, где ее мог бы наблюдать истинный ценитель красоты в непосредственной близости.
Кроме того, бордовый оттенок будет заметен, только если комета будет освещена чистым, белым светом. В реальности же она просто темное пятно на фоне еще более темного пространства, а когда приблизится к Солнцу - скроется за хвостом.
Тем не менее недавно опубликованные фотографии с главного фотоинструмента «Розетты» OSIRIS показали комету во всей ее монохроматической славе. Снимок был получен путем слияния трех снимков, сделанных с использованием красного, зеленого и синего фильтров. В результате получилась одна из самых серых вещей, которые мы когда-либо видели, без какого-либо оттенка другого цвета.
При всем этом, несмотря на объем собранных данных, огромный кусок кометы остается загадкой. Хотя «Розетта» прибыла на комету в августе, ее южное полушарие остается неизведанным и, скорее всего, проявится ближе к Солнцу. Южный полюс кометы находится в постоянной темноте довольно долго.
«Розетте» удалось сделать снимок затемненной стороны кометы, но он весьма тусклый, пейзажи неразличимы. считает, что скрытая сторона кометы будет самой интересной.
«Филы» оборудован, чтобы покопаться в грязи. Весьма интересная система SD2 позволяет проткнуть шкуру кометы и добыть образцы, которые отправятся во встроенные химические лаборатории и печи. Используя дрель, которая в 100 раз более эффективна, чем ваша домашняя, аппарат может пробурить 23 сантиметра в коре кометы, чтобы добыть чистый материал.
К сожалению, поскольку «Филы» испытал жесткую посадку и оказался в неправильном месте, бурение пошло не совсем по плану. Операция была на грани срыва из-за опасного положения «Филы». Был шанс, что дрель передвинет аппарат в еще более неудобное место.
Но бурение началось, и, согласно отчету Германского аэрокосмического центра, комета оказалась «крепким орешком». До сих пор непонятно, смогла ли дрель добыть хорошие образцы, но органические молекулы были все-таки обнаружены циркулирующими в тончайшей атмосфере кометы.
В ходе 10-летнего путешествия к комете Чурюмова — Герасименко космический аппарат «Розетта» встретил пару космических странников. 5 сентября 2008 года он пролетел мимо астероида Штейнс и сделал снимок тела шириной в несколько километров. Штейнс показал много свидетельств столкновений прошлого и кратер, который охватывает почти половину его поверхности. Он также такой блестящий, что его называют «небесным бриллиантом».
10 июля 2010 года астероид Лютеция прожужжал мимо зонда на расстоянии почти 3200 километров. Лютеция диаметром в 100 километров и тоже покрыта кратерами. Возраст астероида порядка 3,4 миллиарда лет, и есть вероятность, что он остался еще с рождения нашей Солнечной системы.
Артём Новичонок,
научный сотрудник обсерватории Петрозаводского госуниверситета,
первооткрыватель двух комет и нескольких десятков астероидов
«Троицкий вариант» №21(165), 21 октября 2014 года
