З чого в основному складаються комети. Сонячна система. Комети. Небесні мандрівниці

Комети- (від грец. kometes - "зірка з хвостом", "комета", "косматий"; буквально - "довговолосий"), малі тіла Сонячної системи, що обертаються навколо Сонця по витягнутих орбітах і мають вигляд туманних об'єктів зазвичай зі світлим згустком - ядром у центрі та хвостом. При зближенні з Сонцем у комети збільшується хвіст, утворений газами, що випаровуються під сонячним теплом.

Кілька днів тому стало відомо область комети, де Розетта спуститься. Це маат, у найменшій частці двох, що складається з комети, де спостерігаються деякі активні області. Серйозно, Сонце - це зірка, яка сяє своїм власним світлом і сформувалася близько 5 мільярдів років тому і продовжуватиме жити, ймовірно, ще на 5 мільярдів років.

Відстань Сонця від Землі становить близько 150 мільйонів кілометрів і вважається астрономічною одиницею. Відстань Сонця з інших зірок вимірюється у світлі роки. Світлий рік - це відстань, через яку проходить промінь світла на рік, що рухається приблизно тисячу разів від швидкості Землі. Він складається з 75 відсотків водню, 20 відсотків гелію та слідів інших елементів, таких як кисень, вуглець та азот.

Комета Хейла-Боппа 1996 року

Імовірно, довгоперіодичні комети залітають до нас із "Хмари Оорта", розташованої на зовнішніх межах Сонячної системи, де звертаються мільйони кометних ядер.

Комети є безформними брилами розміром всього кілька кілометрів, що складаються з льоду впереміш з пиловими частинками. Комети рухаються дуже витягнутими орбітами, перебуваючи основний час далеко від Сонця, де залишаються невидимими, а при їх наближенні до Сонця лід під дією сонячного тепла починає танути, випаровуючись і випаровуючись в міжпланетний простір разом з іншими газами. Внаслідок цього багато комет, проходячи поблизу Сонця, набувають дуже незвичайного вигляду.

Такі високі значення залежать від величезної кількості тепла, що виробляється в результаті ядерного синтезу, що відбувається всередині Сонця. У цьому вся процесі чотири ядра водню зливаються з утворенням ядра гелію. У процесі ядерного синтезу невелика кількість речовини виробляє велика кількістьенергії. Ядерні реакції відбуваються у центральній області Сонця, званої ядром.

Енергія передається опроміненням та умовно від центру до поверхні. Поверхня Сонця називається фотосферою та випромінює видимі випромінювання або випромінювання, які можна бачити як яскраві. На фотосфері часто можна спостерігати темніші області, викликані низькотемпературними газовими вихорами, які називаються сонячними опіками.

Більшість комет, які періодично з'являються на околицях Сонця, є досить слабкими об'єктами. Винятком є ​​комета Галлея, яка майже при кожному своєму поверненні до Сонця постає перед нами дуже яскравим і вражаючим об'єктом.

Насправді найяскравіші та найефектніші на вигляд комети з'являються на небі несподівано, багато з них, можливо, вперше наближаються до Сонця. Ті кілька тижнів, протягом яких яскрава комета швидко огинає Сонце, зникаючи потім надовго або, можливо, на багато тисячоліть у космічних далях, - найспекотніша пора для астрономів-кометувальників. У поодиноких випадках, особливо якщо комета підходить надто близько до Сонця, вона може зруйнуватися на частини, які надалі спостерігаються як окремі тіла (розпад ядра комети).

Тонкий, кольоровий шар, що називається хромосферою, позначає межу між фотосферою та короною. Корона - зовнішня область сонячної атмосфери, видима лише під час затемнень. У цей момент Сонце в тому, що має бути його максимальним, хоча воно здається досить спокійним.

Комети складаються з газових мас, змішаних з пилом, льодом та фрагментами. кам'яного матеріалу. Вважається, що комети походять з областей Сонячної системи далеко за межами Плутона, де буде хмара, утворена з мільярдів протокомет.



Орбіта періодичної комети та утворення хвоста

З чого вони складаються

Комети виглядають по-різному. У всіх спостерігається туманна газова оболонка. комаяка разом з ядром утворює голову комети. Навіть якщо комета знаходиться в безпосередньої близькостівід Сонця, її голова здається не більше ніж туманною цяткою. Найбільш примітна деталь більшості комет - хвіст. Найбільш яскравий він, коли комета знаходиться на околицях перигелія своєї орбіти. Тут особливо значний потік тепла від Сонця, під дією якого з комети випаровуються в космічний простір гази та пил. Деякі комети мають два хвости: один - викривлений, що складається з частинок пилу; інший - прямий, газовий, витягнутий у напрямку, точно протилежному напрямку на Сонце. У ряду комет було помічено кілька (пилових) хвостів.

Протокоми - це ядра, що складаються з твердих частинок, які після проникнення в Сонячну систему і наближаються до Сонця, піддаються частковому випаровуванню під дією сонячної енергії. Більш конкретно, коли протокометр наближається до Сонця, частина замороженого матеріалу, з якого він утворюється, випаровується, утворюючи газоподібну хмару, яку називають волоссям і хвостом. Потім комета утворюється головою, сформованою у свою чергу ядром, оточеним волоссям та хвостом, який завжди повертається на протилежному боці Сонця.

Протяжність кометних хвостівможе досягати десятків та сотень мільйонів кілометрів; спостерігалися комети, хвости яких тяглися майже на півнеба. Передбачається, що пил, що втрачається кометами, потрапляючи в міжпланетний простір, дає початок. метеорним тілам, які надалі, стикаючись на величезній швидкості із земною атмосферою, виявляються у вигляді метеорів. Пилинки з кометних хвостів поповнюють також міжпланетні пилові хмари, які, розсіюючи сонячні промені, породжують явище, яке називається зодіакальним світлом.

Комети обертаються навколо Сонця, описуючи еліптичні орбіти дуже подовжені і може бути видно з Землі з регульованими інтервалами. Коли орбіта комети відносно коротка, вона з'являється після коротких інтервалів; якщо натомість це дуже довго, комета займає багато років, перш ніж переходити через внутрішню частину сонячної системи. Може статися, що комета, представившись через рівні проміжки часу, зникає і не з'являється на ритуальному призначенні.

Зникнення може бути пов'язане з тим, що він уникнув сонячного тяжіння і губиться в міжзоряних просторах або що, проходячи надто близько до Сонця, він просто розпався. Комети з багатьох теорій сприяли формуванню води на планеті.

Ядрокомети іноді помітно всередині коми у вигляді яскравого зіркоподібного об'єкта, в якому не вдається розрізнити будь-які деталі навіть у найбільших телескопах. Іноді ядро ​​можна сплутати з різними структурними утвореннями у комі – типу оболонки чи викидів речовини з ядра комети. Ядра комет докладно вивчалися космічними апаратами, які зближувалися з кометами.

Додаткова інформація про зірок. Зірка походить з хмари газу та космічного пилу, який бере назву туманності. Мана, що частинки речовини хмари притягують одна одну, все більше формуючи маси, температура туманності піднімається, і зірка починає світитися.

Коли температура досягає приблизно 10 мільйонів градусів Цельсія в зоряному ядрі, реалізується реакція ядерного синтезу, і створюється величезна кількість енергії, що досягає поверхні зірки та випромінюється у космос. Зіркове життя залежить від його розміру. Коли зірка малого чи середнього розміру, водень, що у ядрі, вичерпується, останній піддається швидкого скорочення, супроводжуваному підвищенням температури. Тепло, що нагрівається, нагріває навколишні гази, викликаючи процес утворення гелію.

У 2005 році космічний апарат НАСА «Діп імпакт» (Deep Impact) протаранив комету Темпеля 1 і передав зображення її поверхні.


Ядро комети Темпеля 1 (фото апарату "Deep Impact")

Спостереження комет

Для спостережень комет можна використовувати будь-які інструменти. Досвід показує, що гігантські хвости комет можна виявити при спостереженнях неозброєним оком, у біноклі та телескопи з широким полем зору. Але щоб розглянути складну структуру комети поблизу її ядра, потрібні телескопи з великою апертурою та великим збільшенням.

Зірка на цьому етапі називається гігантською або надгігантською зіркою і знаходиться наприкінці свого існування. Білий карлик - не що інше, як вмираюче ядро ​​гігантської зірки, так зване астрономами для слабкого білого світла, яке він випромінює. Коли білий карлик вичерпав всю енергію, він перетворюється на чорного карлика. Може статися так, що в ділянці неба, де зірка ніколи не спостерігалася, раптово вона може здаватися дуже яскравою, яка зникає через певний проміжок часу.

Зірку цього називають новою. Згідно з астрономами, нова є продуктом сильного зоряного вибуху, протягом якого матеріал, який утворює зовнішній шар зірки, розсіюється у космосі. Після вибуху газ, що колись охолоджений, обмотує те, що залишилося від зірки, що утворює туманність, видиму на телескоп протягом багатьох років.

Замальовки комет можна робити при спостереженнях в будь-які інструменти, їх методика та ж, що і при замальовках планет.

Фотографування комет

Фотографії допомагають не лише визначити точне положення голови комети, а й отримати зображення її хвоста, а також побачити тонкі деталі, які внаслідок їхньої малої яскравості неможливо розглянути іншими способами.

Однак не всі зірки стають білими карликами. Фактично, якщо маса зірки досить велика, зірка може вибухнути, залишивши хмару газу та утворюючи нейтронну зірку. У нейтронній зірці речовина настільки стиснута, щоб мати щільність мільярд тонн на кубічний сантиметр. Тому його маса може бути не більше ніж у два-три рази вищою, ніж у Сонця та його сили тяжіння і в 100 мільярдів разів вище, ніж у Землі.

Коли у вас є наднова, ви також можете сформувати пульсар, тобто нейтронну зірку, яка швидко обертається довкола вашої осі. Ці зірки випромінюють радіохвилі, що дозволяють астрономам визначати свою швидкість обертання з допомогою телескопічних радіоприймачів.

З інструментом, з годинниковим механізмом, можна спробувати отримати фотографію комети. З довгофокусним рефрактором іноді достатньо витримки 5-10 хвилин, щоб отримати ясне зображення ядра комети.

Для стеження за кометою з урахуванням її власного руху серед зірок телескоп (або фотокамера) має бути забезпечений системою гідування. У цьому випадку зображення зірок на знімках вийдуть у вигляді рис. При використанні короткофокусних об'єктивів гідування можна здійснювати безпосередньо за зірками.

Якщо процес стиснення нейтронної зірки або пульсара, такий гравітаційний колапс ніколи не зупиняється, зірка може бути зведена до однієї точки. Ці точки називаються чорними дірками. У чорній дірі матеріал настільки ущільнений, що сила тяжіння настільки сильна, що вона також не може уникнути світла. Чорні дірки тому невидимі. Завдяки новим технологіям сьогодні астрономи визначили велику кількість чорних дірок.

Комети, ці самотні бомжі простору, залучені Сонцем як метелики нічних вогнів, народилися в той же час, що і наша сонячна система близько чотирьох з половиною мільярдів років тому, але, на відміну від планет, древній лід та пил комет з тих пір залишився нерухомим. .

Для фотографування хвоста комети краще короткофокусна світлосильна камера. Велика світлосила дає можливість за не дуже тривалої витримки отримати на фотографії хвіст комети далеко від голови. Така фотографія може дати уявлення про будову комети.

Позначення комет

До 1995 р. порядок позначення комет був таким. На початку комета позначалася роком відкриття та малою літерою латинського алфавіту (у порядку відкриття). Остаточне позначення комети складалося з року, номера (римської цифри) у порядку моментів проходження перигелію та прізвища (або двох-трьох прізвищ осіб, які незалежно відкрили комету). Так, наприклад, комета 1957f=1957 IX називалася кометою Латишева-Вільда-Бернхема.

Отже є вікна на минуле, через які ми можемо дивитися, коли все почалося. Комети пов'язані з нашою історією та нашими легендами, протягом століть їх боялися, бо вони були винні в невдачі та невірстві. Їхнє проходження було зустрінуто забобонним занепокоєнням, але, хоча багато хто боявся цих таємничих світлових струн, які ковзали нічним небом, інші, не засліплені забобонами, вважали їх частиною природи, яку вони намагалися зрозуміти.

Серед них англійський астроном Едмунд Галлєї. Для цього передбачення Галлея засміявся, але наступний уривок комети підтвердив його інтуїцію. Найбільші комети тоді були інтенсивно вивчені вченими. Комети - дуже загадкове маленьке тіло Сонячної системи, яке в основному рухається еліптичним кривим. Вони насправді "брудні крижані кулі". Вони походять з каменів, пилу та бруду, які містять водяний лід та заморожені гази. Назва цих псевдонауків походить від єврейського слова «комети» або довгошерстих.

З січня 1995 діє нове правило позначення комет, і воно ж поширюється назад, на всі комети минулого з добре відомими орбітами. Тепер після номера року ставлять латинську букву (від А до Y), що вказує, в якій половині якого місяця відбулося відкриття: А - з 1 по 15 січня, В - з 16 по 31 січня, С - з 1 по 15 лютого, і т.д. . Не використовується буква I, щоб не плутати її з цифрою 1 та буквою J. Після букви ставлять цифру - порядковий номер відкриття у цій половині місяця.

У чеських джерелах найчастіше з'являється назва «волосата». Спостереження комет від початку до теперішнього часу комети вже вважалося носієм життя та смерті. Можливо, це причина життя і, можливо, кінець різних роківна землі. Ці дрібні тіла є об'єктами походження сонячної системи. Їх, безумовно, спостерігали у наші доісторичні часи, і найстаріші записи їхніх уколів можна знайти в архівних документах зі Сходу. Найстаріший документ - із внутрішніх джерел 240 р. до н.е. Це було відкриття кометей Галлея.

Але в сотнях учених вважали, що це лише «вихлопи» в атмосфері Землі. До кінця століття було записано 150 комет, але в ряді випадків повторювалися віддачі кометних комет. Протягом століть найуспішніший мисливець за кометами Жан-Луї Понс виявив 37 комет. Йоганн Енк допоміг теорії Лапласа визначити комету із найкоротшим 3, 3-річним періодом. Названий на честь Енка, який не належав першовідкривачам. Це був перший випадок, коли комета була пов'язана з метеорним потоком, який пізніше зумів довести більшість всіх великих метеорних роїв.

Перед датою відкриття однією літерою вказують «статус» об'єкта:

Р (periodic) – комета з орбітальним періодом менше 200 років;
З (comet) - довгоперіодична комета, з періодом понад 200 років;
D (disappear) – зникла комета;
Х - комета, котрій вдалося досить точно обчислити орбіту.
У періодичних комет замість дати відкриття попереду стоїть порядковий номер обчислення точної орбіти (це нагадує систему позначення астероїдів), наприклад, комета Галлея тепер має постійне позначення: IP/Halley, а комета Енке - 2Р/Єнське.

Це відкриття загону значно сприяло розумінню фізики комет. Захоплення фотографій було результатом майбутнього відкриття та кращого розуміння морфології комет. Незалежно від цього, Джерард Койпер вигадав ідею наявності кометного диска за зовнішнім краєм планетарної системи.

Цей вірш із гігантською планетою свідчить про те, що наша планета може становити загрозу для наших комет. Частини цієї комети створили на Юпітері крихти розміром із Землю, які мали б катастрофічні наслідки для нашої планети. Хоча Юпітер працює у нашій системі як «планетарний вакуум», іноді комета ламається та приземляється на Землю. Багато вчених погоджуються з тим, що комети більш небезпечні для нас, ніж астероїди. Причина – пізнє спостереження за кометами. Вони видно, доки вони не наблизилися до Сонця, щоб розпочати випуск газів.

Тепер прізвища астрономів можна не писати, хоча, за традицією, це ще роблять і навіть ставлять їх іноді попереду, наприклад, Tempel-Tuttle (55Р). Старе позначення комети Шумейкер-Леві-9 (що впала на Юпітер) було 1993-е, а нове - D/1993 F2.

На закінчення

Маси комет дуже малі - приблизно в мільярд разів менше за масу нашої Землі, а щільність речовини в їх хвостах практично дорівнює нулю. Тому «небесні гості» ніяк не впливають на планети Сонячної системи, і тим більше на життя людей. У травні 1910 року, наприклад, Земля проходила крізь хвіст комети Галлея, але жодних змін у русі нашої планети не відбулося і жодних явно пов'язаних із цим явищ на Землі помічено не було. Однак історія зберігає страх та побоювання наших предків перед цими небесними мандрівницями. І дуже часто можна зустріти в стародавніх хроніках та літописах згадки про появу яскравих комету небі та зв'язок цих явищ із земними подіями - пожежами, війнами і навіть смертями окремих людей.

У майбутньому він розглядає відправку космічних апаратівщоб стати кометними супутниками або брати зразки кометної породи Документальний фільм: Весмер - поїздка в комету Опис комети Це дуже темне тіло, що відбиває від 3 до 4% світла. Комета складається з ядра, коми та кінського хвостика. Ядро є твердою частиною комети, яка, ймовірно, виникатиме під час гравітаційних зіткнень від льодових площин на краю системи. Ядро комети завжди, поки воно не наблизиться до Сонця, що призведе до гравітаційного руйнування.


Старовинне зображення комети

З іншого боку, зіткнення великої комети з планетою може спричинити великомасштабні наслідки в атмосфері та магнітосфері планети. Хорошим і досить якісно дослідженим прикладом такого зіткнення було зіткнення уламків комети Шумейкер-Леві 9 з Юпітером у липні 1994 року.

Сподіваємося, що зростаючий науково-технічний потенціал нашої цивілізації допоможе у майбутньому захистити Землян від загибелі у разі опсності зіткнення із Землею великого ядра якоїсь комети.

Використані матеріали:

Куликовський П. Г. Довідник любителя астрономії/За ред. В. Г. Сурдіна. Вид. 5-те, перероб. та повн. оновл. – М.: Едиторіал УРСС, 2002. – 688 с.
– Данлоп С. Абетка зоряного неба: Пер. з англ. / За ред. і з передисл. О. В. Козенко. М.: Світ, 1990. – 238 с., іл.
- Сайт astropage.ru
- Сайт Вікіпедія