- Iz česa so narejeni kometi?
- Astronomska spektroskopija
- Kakšne oblike so kometi?
- Struktura kometa
- Trki kometov
- Od kod prihajajo?
- Kuiperjev pas
- Oort Cloud
- Razpršeni disk
- Kaj ustvari svetleč rep kometov?
- Kakšne oblike je orbita kometov?
- Kite kratkega obdobja
- Kite za dolgo obdobje
- Primeri znanih kometov
- Halleyev komet
- Tempel-Tuttle
- Hale-Bopp
- Čevljar-davek 9
- Reference
V kometi so majhne nepravilnih oblik planeti spadajo v sončnem sistemu, ker so povezani s Sonca s silo težnosti. Izraz "komet" prihaja iz grščine in se nanaša na "dlako" kometa, dolgo sled, ki postane vidna, ko se približuje Soncu.
Kometi izvirajo iz prvotnega oblaka snovi, ki je povzročil naš osončje, trenutno pa so bolj na obrobju le-tega, čeprav jih včasih njihova orbita pripelje v bližino Zemlje.
Slika 1. Najbolj priljubljen komet od vseh: Halley. Vir: Wikimedia Commons. NASA / W. Liller
Ti občasni obiskovalci so sestavljeni iz zrn nehlapnega materiala, kot sta prah in kamnine, ter zamrznjeni plini. Čeprav so danes ugledni pripadniki sončnega sistema, je v starih časih njihov nepričakovani videz napovedoval katastrofe in vojne.
Slavni angleški astronom Edmond Halley (1656–1742) je prvi z znanstvenega vidika podrobno preučil komete. Halley je ugotovila, da so občasni obiskovalci, in izračunala orbito enega od njih. Na podlagi svojih izračunov je napovedal vrnitev kometa za leto 1757, čeprav se je to nekoliko zavleklo in prišlo naslednje leto. Komet je dobil ime po njem: Halleyev komet.
Kometov je bilo v celotnem primitivnem osončju obilo, čeprav se danes odpravljajo na obrobje, občasno obiskujejo sosesko Sonce. Slab sloves, ki jih je spremljal tako dolgo, je nepošten, saj je zelo verjetno, da so led prinesli s seboj. da je bila atmosfera planetov oblikovana, tudi Zemlja.
Na ta način so bili postavljeni temelji, da bi lahko življenje uspevalo. Obstajajo celo tisti, ki trdijo, da je življenje na Zemljo prišlo iz drugih krajev v vesolju, natanko prek kometov. To je dobro znana teorija Panspermije.
Iz česa so narejeni kometi?
Material, ki sestavlja komete, je enak preostalem sončnemu sistemu, ki je nastal iz neizmernega oblaka prahu in plina. Ta oblak je verjetno izviral iz eksplozije supernove.
Pred približno 4,6 milijarde let se je oblak, sestavljen večinoma iz vodika in helija, počasi vrtel okoli mladega Sonca in njegovi delci so se med seboj trčili. Sila gravitacije je povzročila, da so se številni delci strnili v planete, trki pa so razdrobili tudi druge predmete.
Mnogi od njih so postali asteroidi in kometi ali pomagali oblikovati druge planete. Na primer, sestava Urana in Neptuna, velikanskih zunanjih planetov, je zelo podobna sestavi kometov.
Astronomska spektroskopija
Svetloba, ki jo oddajajo kometi, razkriva veliko dragocenih informacij o njihovi sestavi in zgradbi. Mogoče je opraviti spektralno analizo - preučevanje svetlobe - kometa, ko se ta dovolj približa Soncu. Intenzivna toplota zvezde nato povzroči, da kometov material izhlapi in sprosti ionizirane atome in molekule.
Izpuščajo se tudi fotoni z določenimi lastnostmi - emisijske črte, ki se analizirajo s tehnikami spektroskopije. Na ta način je mogoče nedvoumno določiti prisotnost prostih radikalov - visoko reaktivnih kemičnih vrst, kot so na primer CH, CN in NH2.
Med snovmi, ki so del kometa, so voda, organske spojine, amoniak, metan, monoksid, ogljikov dioksid in silikati. Glede elementov, ki so v njih, so bili odkriti natrij, železo in magnezij.
Kakšne oblike so kometi?
Velikost tipičnega kajta je v povprečju približno 10 km v premeru, čeprav jih je več kot 50 km. Ni zelo impresivne velikosti, njen videz daleč od Sonca pa je zelo blizu videzu asteroida: bolj ali manj amorfno in zmrznjeno telo.
Ko se komet približa Soncu in je izpostavljen sevanju, se njegov videz bistveno spremeni, kar kaže na izrazito strukturo.
Struktura kometa
Komet vsebuje naslednje dele:
-Dobro
-Na dlako
- Rep
Lasje kometa ali kome, narejene iz prahu in plina, so halo difuznega in sijočega materiala, ki obdaja leden center, imenovan jedro. Struktura sestavljena iz jedra in dlake je glava kometa.
Razvijajo tudi repo, imenovane kaudas. Običajno sta dva, čeprav je spektakularni komet, ki so ga videli leta 1744, razvil šest repov.
Ena od cevi je ravna in je sestavljena iz plinov in lahko meri do 10 milijonov kilometrov. Pojavi se zahvaljujoč delovanju tako imenovanega sončnega vetra, prha močno ioniziranih delcev, ki ga Sonce nenehno oddaja iz sončne korone. Magnetno polje, povezano s tem premikanjem delcev, potisne plin stran od las.
Drugi kauda ali rep je podaljšek prahu kometovih las, saj ga hlapi toplota Sonca. Ima ukrivljeno obliko, ki se razprostira v prostoru med 10 in 100 milijoni kilometrov.
Slika 2. Struktura kometa. Vir: Wikimedia Commons. Kelvinsong
Nekateri zmotijo komete za meteorje ali strelske zvezde, vendar so prvi, čeprav spremenljive oblike, vidni dneve, tedne in celo mesece. Sledi Hubblova slika Comet 73P / Schwassmann-Wachmann, ki izgublja rep:
Na drugi strani so strelne zvezde ali meteorji ostanki, ki so jih kometi pustili v bližini Sonca. Ko se Zemlja redno srečuje s temi naplavinami, se na nočnem nebu pojavijo znani meteorni tuši.
Trki kometov
Dolgo je veljalo, da če bi komet trčil v Zemljo, ne bi prišlo do večjih težav, saj so ti predmeti večinoma prah in plin.
Vendar je zdaj znano, da ima lahko katastrofalne rezultate, zlasti po opazovanju trka Comet Shoemaker-Levy 9 z Jupiterjem leta 1994.
Orbita Shoemaker-Levy 9 ga je tako približala Jupitru, da ga je močna gravitacija razdrobila na koščke, od katerih so bili številni hitro izpuščeni, drugi pa med 1 in 2 km širine bolj ali manj, udarili proti planet.
Ogromne ognjene krogle in temne markacije so nastale v zgornjem ozračju Jupitra, ki je trajalo kar nekaj časa.
Šok val zaradi takšnega trčenja bi imel uničujoče učinke na Zemlji. Da ne omenjam, da bi atmosfera, zatemnjena mesecem, blokirala sončno svetlobo, preprečila rastlinam, da izvajajo fotosintezo in motijo prehransko verigo.
Od kod prihajajo?
Sončni sistem je bil v svojih zgodnjih dneh povsod poln kometov, a sčasoma so se oddaljili od notranjega osončja, morda zaradi močne gravitacije zunanjih planetov, čeprav nas občasno obiščejo.
Običajno je s pomočjo teleskopov naenkrat vidnih približno petnajst ali dvajset. Toda ko gre za komete, vidne s prostim očesom, se v povprečju pojavljajo v vsakem desetletju.
Astronomi verjamejo, da kometi večinoma prihajajo iz treh zunanjih regij osončja:
Kuiperjev pas
-Oortov oblak
- Razpršeni disk
Kuiperjev pas
Obstoj Kuiperjevega pasu sta predlagala Kuiper in Whipple okoli leta 1950. Gre za območje, ki se začne v bližini orbite Neptuna in se nadaljuje v polmeru 10 astronomskih enot (ua) onkraj Plutona.
Astronomska enota je enaka razdalji, ki loči Zemljo od Sonca, kar ustreza 150 milijonov kilometrov. Merjen s Soncem v njegovem središču ima Kuiperjev pas v polmeru med 30 in 55 ua
Številni kometi so zaradi gravitacijske interakcije zapustili bližino sončnega sistema, da bi dosegli to območje. Tam nastajajo tudi novi kometi.
Kuiperjev pas je tudi dom trans-neptunskih objektov, ki so člani osončja, katerih orbita je onkraj Neptuna. Premer teh predmetov se giblje od 100 do 1000 kilometrov, zato sta Pluton in njegova luna Charon največja doslej neptunska objekta, ki sta bila znana do danes.
Morda so transnaptunski objekti usojeni postati še en velik planet, vendar iz nekega razloga to ni bilo tako. Morda zato, ker je bil material, ki ga sestavlja, po nastanku Neptuna preveč razpršen in gravitacija ni bila dovolj, da bi ga kompaktiral.
Oort Cloud
Oblakov Oort ali Opik-Oort Cloud je velik kroglasta gruča, polna kometov, ki obkroža Sonce v polmeru 1 svetlobnega leta ali 50.000 UA, njegova velikost pa je veliko večja od Kuiperjevega pasu.
Nekateri najbolj presenetljivi kometi prihajajo s tega področja vesolja, pa tudi tako imenovani dolgoročni kometi. Obdobje je čas, ko komet potuje po svoji orbiti, če je zelo dolg, je obdobje daljše.
Astronomi verjamejo, da morda najbolj znan komet vseh, Halleyev komet, čeprav nima dolgega obdobja, prihaja iz Oortovega oblaka in ne iz Kuiperjevega pasu, kot bi bilo pričakovati. Od tam prihaja tudi dolgoročni komet Hale-Bopp.
Zgodi se, da se gravitacijski poteg Sonca z razdaljo zmanjšuje, nato pa lahko druge zvezde in predmeti spremenijo orbito tiste v Oortovem oblaku. Na ta način lahko bistveno spremenijo svojo orbito in se pošljejo v notranjost osončja.
Slika 3. Diagram, ki prikazuje notranji sončni sistem, zunanji osončje, oblak Oort in orbito Sedne. Vir: Wikimedia Commons. Košarka
Razpršeni disk
Pred kratkim so astronomi predlagali obstoj nove regije v osončju, imenovane razpršeni disk ali difuzni disk. Deloma se prekriva s Kuiperjevim pasom, ki se razteza morda za 500 ua ali malo več.
Število predmetov na tem območju je tudi nejasno, vendar so znani, da so kamniti in ledeni, sestavljeni iz kovine in ledu. Velikost teh predmetov je tudi v razponu od 100 do 1000 km, nekateri pa so še večji, na primer pritlikavi planet Eris, premera 2300 km, večji od Plutona.
Njihove orbite so zelo podolgovate in astronomi verjamejo, da je to posledica gravitacijskega vpliva Neptuna.
Na zgornji sliki je v spodnjem desnem kotu orbita Sedne, trans-neptunovski objekt, za katerega nekateri astronomi verjamejo, da je v Oortovem oblaku, drugi pa v raztresenem disku. Odkrili so ga leta 2003 in je član sončnega sistema z najdaljšim znanim obdobjem do danes.
Kaj ustvari svetleč rep kometov?
Repi kometa, njihova najbolj presenetljiva značilnost, če jih gledamo z Zemlje, se oblikujejo, ko se dovolj približajo Soncu.
Kometni plinski delci trčijo v tok sončnega vetra in medsebojno delujejo z močno energičnimi Sončevi fotoni, ki jih uspejo izriniti in odmakniti od zvezde. Zato vedno vidimo, da rep kometa kaže v nasprotni smeri proti Soncu.
Bolj ko se komet približa zvezdi, svetlejši postane. Zato so kometi najbolje vidni kmalu po zahodu na zahodnem nebu ali malo pred sončnim vzhodom na vzhodnem nebu.
Kakšne oblike je orbita kometov?
Orbite kometov so stožčaste krivulje, skoraj vedno so elipse z veliko ekscentričnostjo. Z drugimi besedami, gre za zelo sploščene elipse, za razliko od orbite planetov, katerih ekscentričnost jih precej približa obodu. Včasih je orbita lahko celo parabolična ali hiperbolična.
Moč gravitacije, ki jo ima Sonce in druge komponente sončnega sistema, je odgovorna za orbito. V manjši meri pa tudi plini, ki jih komet oddaja.
Orbita mnogih, številnih kometov jih precej približa soseščini Zemlje, tako imenovanemu notranjemu osončju, vendar jih je skoraj vedno mogoče opazovati le s teleskopi.
Kite kratkega obdobja
Obdobje kometa, to je čas, potreben za potovanje po njegovi orbiti, je sorazmerno z njegovo velikostjo. Obstajajo zelo kratki kometi, kot je Encke, ki potrebuje 3,3 leta za obisk Zemlje. Traja od 74 do 79 let, da se Halleyev komet spet vidi.
Ti kometi so razvrščeni kot kometi s kratkim obdobjem, katerih orbita jih popelje blizu Jupitra ali celo onstran Neptuna. Vsega skupaj traja manj kot 200 let. Približno ducat jih vsako leto prispe v notranji osončje, vendar potrebujete teleskop, da jih lahko opazujete.
Kite za dolgo obdobje
Dolgotrajni kometi potrebujejo več kot 200 let, da potujejo po svoji poti, njihove orbite pa so običajno parabolične. Verjamejo, da prihajajo iz daljnega Oortovega oblaka.87
Primeri znanih kometov
Najbolj znani kometi so poimenovani po svojih odkritjih. Poimenujejo jih tudi s številkami in črkami v skladu s kodo, ki so jo določili astronomi in vključuje obdobje in leto odkritja.
Tu je nekaj najpomembnejših kometov:
Halleyev komet
Brez dvoma je najbolj izjemen komet od vseh in najbolje dokumentiran. Zemljo obiskuje vsakih 75 let, številni kronisti po vsem svetu pa beležijo njen pojav od leta 240 pred našim štetjem, čeprav se niso zavedali, da gre za isti objekt, dokler Edmund Halley ni izračunal svoje orbite in napovedal, da se bo vrnil.
Obisk leta 1986 je bil uporabljen za neposredno preučevanje njegove strukture s pomočjo brezpilotne misije Giotto. Njegovo jedro naj bi bilo približno 15 km široko bolj ali manj.
Halley naj bi se na Zemljo vrnil do leta 2061, vendar vsakič, ko nas komet obišče, pušča svoje ostanke raztresene okoli Zemljine orbite. Meteorna voda, imenovana Orionidi, ki je vidna vsak oktober, je del teh naplavin, pa tudi Eta-akvaristi, ki se pojavljajo med mesecem aprilom in majem.
Tempel-Tuttle
Tempel-Tuttle je znan po tem, da je bil oče Leonidov, še ena pomembna meteorna voda. Odkrili so ga v 19. stoletju in je komet kratkega časa: za potovanje po svoji orbiti je potrebnih 33 let.
Ni tako opazen kot Halleyev komet, saj ni viden s prostim očesom. Naslednji obisk bo leta 2031. Ko se Tempel-Tuttle približa Zemlji, Leonidi okrepijo svojo aktivnost, da postanejo meteorne nevihte.
Hale-Bopp
Slika 4. Pogled na komet Hale-Bopp med njegovim obiskom leta 1997. Vir: Wikimedia Commons. Tequask.
Ta komet je obiskal Zemljo konec 20. stoletja in je znan kot Veliki komet iz leta 1997, viden pa je le malo več kot leto dni. Njegova svetlost je bila nenavadna, prav tako pa tudi velikost njenega jedra: širina 40 km. Mnogi ljudje so verjeli, da bo na Zemljo skupaj z njim prišla tudi vesoljska ladja.
Raziskava njegove svetlobe s spektroskopijo je razkrila prisotnost organskih spojin, velike količine težke vode - devterij-oksida in opazen natrijev rep, razen repov, opisanih v prejšnjih razdelkih.
Še vedno ga je mogoče opazovati z velikimi teleskopi, njegov naslednji obisk pa bo čez 2380 let.
Čevljar-davek 9
To je komet, ki je vplival na površino Jupitra leta 1994. Znanstvenikom je omogočilo, da so delno odkrili sestavo Jupitrove atmosfere, v kateri so med drugimi spojinami našli žveplo, amoniak, ogljikov sulfid in vodikov sulfid. .
Reference
- Astronomija za začetnike. Kometi. Pridobljeno: astronomia-iniciacion.com.
- Chodas, P. Uvod v komete in asteroide. Pridobljeno: stardustnext.jpl.nasa.gov.
- Maran, S. Astronomija za lutke.
- Oster, L. 1984. Moderna astronomija. Uredništvo Reverté.
- Wikipedija. Kite. Pridobljeno: es.wikipedia.org.