Кометы — это космические снежки из замороженных газов, камней и пыли, вращающиеся вокруг Солнца.
В замороженном виде они размером с небольшой город. Когда орбита кометы приближает ее к Солнцу, она нагревается и выбрасывает пыль и газы в гигантскую светящуюся голову, большую, чем большинство планет.
Пыль и газы образуют хвост, который простирается от Солнца на миллионы миль. Вероятно, вокруг нашего Солнца в поясе Койпера и еще более далеком Облаке Оорта вращаются миллиарды комет.
Текущее количество известных комет: 3743
В далеком прошлом кометы одновременно вызывали у людей благоговейный трепет и тревогу, воспринимая их как длинноволосые звезды, появляющиеся на небе без предупреждения и непредсказуемо. Китайские астрономы веками вели обширные записи, в том числе иллюстрации характерных типов хвостов комет, время появления и исчезновения комет и положение на небе. Эти исторические анналы комет оказались ценным ресурсом для более поздних астрономов.
Теперь мы знаем, что кометы — это остатки нашей Солнечной системы на заре около 4,6 миллиарда лет назад и состоят в основном из льда, покрытого темным органическим материалом. Их называют «грязными снежками». Они могут дать важные сведения о формировании нашей Солнечной системы. Кометы, возможно, принесли воду и органические соединения, строительные блоки жизни, на раннюю Землю и в другие части Солнечной системы.
Откуда берутся кометы?
Как предположил астроном Джерард Койпер в 1951 году, дискообразный пояс ледяных тел существует за пределами Нептуна, где популяция темных комет вращается вокруг Солнца в области Плутона. Эти ледяные объекты, время от времени выталкиваемые гравитацией на орбиты, приближающие их к Солнцу, становятся так называемыми короткопериодическими кометами. Облет вокруг Солнца занимает менее 200 лет, и во многих случаях их появление предсказуемо, потому что они уже проходили мимо. Менее предсказуемы долгопериодические кометы, многие из которых прибывают из области, называемой Облаком Оорта, примерно в 100 000 астрономических единиц (то есть примерно в 100 000 раз больше расстояния между Землей и Солнцем) от Солнца. Этим кометам Облака Оорта может потребоваться до 30 миллионов лет, чтобы совершить один оборот вокруг Солнца.
У каждой кометы есть крошечная замороженная часть, называемая ядром, часто не превышающая нескольких километров в поперечнике. Ядро содержит ледяные глыбы, замороженные газы с кусочками встроенной пыли. Комета нагревается по мере приближения к Солнцу и создает атмосферу или кому. Солнечное тепло заставляет льды кометы превращаться в газы, поэтому кома становится больше. Кома может простираться на сотни тысяч километров. Давление солнечного света и высокоскоростных солнечных частиц (солнечный ветер) может уносить пыль и газ комы от Солнца, иногда образуя длинный яркий хвост. На самом деле кометы имеют два хвоста: пылевой и ионный (газовый).
Большинство комет перемещаются на безопасное расстояние от Солнца — комета Галлея подходит не ближе, чем на 89 миллионов километров (55 миллионов миль). Однако некоторые кометы, называемые солнечными грейзерами, врезаются прямо в Солнце или подходят так близко, что распадаются и испаряются.
Исследование комет
Ученые давно хотели более подробно изучить кометы, соблазненные несколькими изображениями ядра кометы Галлея, сделанными в 1986 году. Космический аппарат НАСА Deep Space 1 пролетел мимо кометы Боррелли в 2001 году и сфотографировал ее ядро длиной около 8 километров (5 миль).
Миссия NASA Stardust успешно пролетела в пределах 236 километров (147 миль) от ядра кометы Wild 2 в январе 2004 года, собрав кометные частицы и межзвездную пыль для возвращения образца на Землю в 2006 году. Фотографии, сделанные во время этого близкого пролета ядра кометы, показывают струи пыли и прочная текстурированная поверхность. Анализ образцов Stardust предполагает, что кометы могут быть более сложными, чем предполагалось изначально. В образцах были обнаружены минералы, образовавшиеся вблизи Солнца или других звезд, что позволяет предположить, что материалы из внутренних регионов Солнечной системы перемещались во внешние регионы, где формировались кометы.
Другая миссия НАСА, Deep Impact, состояла из пролетного космического корабля и импактора. В июле 2005 года ударник был выпущен на пути ядра кометы Tempel 1 в результате запланированного столкновения, в результате которого ударник испарился, а из-под поверхности кометы было выброшено огромное количество мелкодисперсного порошкообразного материала. На пути к удару камера импактора запечатлела комету с возрастающей детализацией. Две камеры и спектрометр на пролете космического корабля зафиксировали драматические раскопки, которые помогли определить внутренний состав и структуру ядра.
После успешных основных миссий космический корабль Deep Impact и космический корабль Stardust все еще были здоровы и были перенацелены для дополнительных облетов комет. Миссия Deep Impact, EPOXI (Extrasolar Planet Observation and Deep Impact Extended Investigation), состояла из двух проектов: расширенного исследования Deep Impact (DIXI), в рамках которого в ноябре 2010 года была обнаружена комета Хартли 2, и исследования по наблюдению и характеристике внесолнечных планет (EPOCh). который искал планеты размером с Землю вокруг других звезд на пути к Хартли 2. НАСА вернулось к комете Tempel 1 в 2011 году, когда миссия Stardust New Exploration of Tempel 1 (NExT) наблюдала изменения в ядре после встречи с Deep Impact в 2005 году.
Как кометы получают свои имена
Называть кометы может быть сложно. Кометы обычно называют в честь их первооткрывателя — человека или космического корабля. Это руководство Международного астрономического союза было разработано только в прошлом веке. Например, комета Шумейкеров-Леви 9 была названа так потому, что это была девятая короткопериодическая комета, открытая Юджином и Каролин Шумейкер и Дэвидом Леви. Поскольку космические аппараты очень эффективно обнаруживают кометы, многие кометы имеют в своих названиях LINEAR, SOHO или WISE.
