Впервые за более чем десять лет в ночном небе Земли летом 2020 года появилась комета, видимая невооруженным глазом. Это комета NEOWISE, ставшая украшением нашего ночного неба.
Если вы посмотрите на неё невооруженным глазом, то она покажется слабым, рассеянным облаком без особых видимых деталей.
Однако в бинокль, телескоп или на фотографиях, сделанных с большой экспозицией, можно рассмотреть невероятно много подробностей. Видно, что главное ядро кометы ярко светит: оно такое же яркое, как 100 самых ярких звезд на небе. Главный хвост кометы виден на расстоянии более 10 градусов от ядра, широкий, рассеянный и изогнутый. Но рядом с ним, узкий, прямой и слабый, виден и второй, голубоватый хвост. Эти два хвоста сопровождают многие кометы, в том числе и комету NEOWISE.
Но почему их два?
Еще до изобретения телескопа «большие кометы», украшавшие небо Земли, показывали эти два хвоста. Тихо Браге в конце 16 века так задокументировал это явление: «главный яркий хвост всегда кажется изогнутым, но второй хвост, независимо от того, где находится комета в небе Земли, всегда кажется идеально направленным, прямо от Солнца».
Кроме того, основной хвост всегда кажется серо-белым, так как он довольно хорошо отражает солнечный свет на всех длинах волн. А вот вторичный хвост никогда не бывает того же цвета, что и сама комета, а вместо этого он синий, слабый и всегда образует совершенно прямую линию, направленную в противоположную сторону от Солнца в лучеобразной конфигурации.
Когда кометы находятся очень далеко от Солнца, то они остаются полностью замёрзшими, поскольку излучение Солнца слишком слабо на таких больших расстояниях, чтобы вызвать какое-либо заметное воздействие. Но по мере приближения кометы к Солнцу ее излучение становится все более интенсивным. Примерно в то время, когда комета проходит через орбиту Юпитера, летучие льды на ее поверхности начинают нагреваться и сублимироваться, вытесняя крошечные фрагменты кометы и создавая два эффекта: кому вокруг ядра кометы и хвост, состоящий из выбрасываемых крошечных частиц.
Причина некоторого расползания ионного хвоста связана с тем, что кома кометы, состоящая из смеси газа, пыли и ионов, является диффузной, а само Солнце представляет собой сферу, а не точечный источник. Солнечный свет, который взаимодействует с комой, разбрасывает частицы в слегка коническом секторе, что приводит к хвосту с небольшим, но не пренебрежимо малым углом раскрытия. С другой стороны, пылевой хвост сильно рассеивается, в основном из-за того, что частицы имеют различные размеры и двигаются с разной скоростью.
Причина, по которой газовый хвост прямой, заключается именно в том, что он состоит из заряженных частиц. Ионизированные частицы кометы при движении образуют плазму, которая создает магнитосферу вокруг ядра кометы. Магнитосфера кометы в свою очередь взаимодействует с солнечным ветром – заряженными частицами, испускаемыми Солнцем. Комбинация как кометных, так и солнечных ионов, следующих за этими линиями магнитного поля, отвечает за особенности, наблюдаемые в голубом газовом хвосте.
Подписывайтесь на канал Глубины космоса, будет много интересного!
Читайте также:
«Спитцер» обнаружил две мега-солнечные системы
10 самых необычных космических открытий 2020 года
На экзолунах может существовать жизнь