КАЙТ: ХАРАКТЕРИСТИКИ, ОТ КАКВО СА НАПРАВЕНИ, ФОРМА И ПРИМЕРИ - ARTE - 2025

На кометите са малки планети с неправилна форма принадлежат на Слънчевата система, тъй като те са свързани с Слънцето от силата на гравитацията. Терминът "комета" идва от гръцкия и се отнася до "косата" на кометата, дългата следа, която става видима, когато се приближи до Слънцето.

Кометите идват от първоначалния облак от материя, който породи нашата слънчева система, в момента те са по-скоро към покрайнините й, въпреки че понякога орбитата им ги довежда до близостта до Земята.

Фигура 1. Най-популярната комета от всички: Хали. Източник: Wikimedia Commons. НАСА / W. Liller

Тези случайни посетители са съставени от зърна от енергонезависим материал, като прах и скали, заедно със замразени газове. Въпреки че днес те са уважавани членове на Слънчевата система, в древни времена неочакваната им поява предвещаваше катастрофи и войни.

Известният английски астроном Едмонд Халей (1656-1742) е първият, който изучава комети в детайли от научна гледна точка. Халей заключи, че те са периодични посетители и изчисли орбитата на един от тях. Въз основа на своите изчисления той прогнозира връщането на кометата за 1757 г., въпреки че това се забави малко и пристигна на следващата година. Кометата е кръстена на него: Кометата на Халей.

Кометите изобилстват в цялата примитивна Слънчева система, въпреки че днес те са изведени в покрайнините, посещавайки от време на време квартала на Слънцето. Лошата репутация, която ги придружава толкова дълго, е несправедлива, тъй като е много вероятно те да са донесли леда със себе си че атмосферата на планетите се е образувала, включително и Земята.

По този начин основите са създадени, за да може животът да просперира. Има дори такива, които твърдят, че животът е дошъл на Земята от други места в космоса, именно чрез комети. Това е добре познатата теория на Панспермия.

От какво се правят комети?

Материалът, който съставя комети, е същият като останалата част от Слънчевата система, който идва от необятен облак прах и газ. Този облак от своя страна вероятно произхожда от експлозия на свръхнова.

Преди около 4,6 милиарда години облакът, съставен предимно от водород и хелий, бавно се въртеше около младо Слънце и неговите частици се сблъскват една с друга. Силата на гравитацията накара много частици да се скупчат и да се превърнат в планети, но сблъсъците раздробиха и други обекти.

Много от тях станаха астероиди и комети, или помогнаха за формирането на други планети. Например, съставът на Уран и Нептун, гигантски външни планети, е много подобен на този на кометите.

Астрономическа спектроскопия

Светлината, излъчвана от комети, разкрива много ценна информация за техния състав и структура. Възможно е да се направи спектрален анализ - изследване на светлината - на кометата, когато тя се приближи достатъчно до Слънцето. След това интензивната топлина от звездата води до изпаряване на материала на кометата, освобождавайки йонизирани атоми и молекули.

Излъчват се и фотони с определени характеристики - емисионни линии, които се анализират с помощта на спектроскопични техники. По този начин наличието на свободни радикали - високореактивни химични видове - може да бъде недвусмислено идентифицирано, като например СН, CN и NH2.

Сред веществата, които са част от кометите са вода, органични съединения, амоняк, метан, моноксид, въглероден диоксид и силикати. По отношение на елементите, присъстващи в тях, са открити натрий, желязо и магнезий.

Каква форма са кометите?

Размерът на един типичен хвърчил е средно около 10 км в диаметър, въпреки че има повече от 50 км. Не е с много впечатляващи размери и външният му вид далеч от Слънцето е много близък до този на астероид: повече или по-малко аморфно и замръзнало тяло.

Когато кометата се приближи до Слънцето и е изложена на радиация, външният му вид се променя значително, появявайки отличителна структура.

Структура на комета

Кометата съдържа следните части:

-Core

-Hair

-Tail

Косата на кометата или комата, направена от прах и газ, е ореол от дифузен и лъскав материал, който заобикаля леден център, наречен ядро. Структурата, изградена от ядрото и косата, е главата на кометата.

Те също така развиват опашки, наречени caudas. Обикновено има две, въпреки че зрелищна комета, наблюдавана през 1744 г., разработи шест опашки.

Една от тръбите е права и е съставена от газове и може да измери до 10 милиона километра. Появява се благодарение на действието на така наречения слънчев вятър, душ от силно йонизирани частици, които Слънцето непрекъснато излъчва от слънчевата корона. Магнитното поле, свързано с това движение на частиците, изтласква газа от косата.

Другата опашка или опашка е удължаването на праха на косата на кометата, тъй като се изпарява от топлината на Слънцето. Има извита форма, която се простира в пространството между 10 и 100 милиона километра.

Фигура 2. Структура на комета. Източник: Wikimedia Commons. Kelvinsong

Някои хора грешат кометите за метеори или стрелящи звезди, но първите, макар и променливи по форма, се виждат дни, седмици и дори месеци. Следва изображение на Хъбъл на Комета 73P / Schwassmann-Wachmann, която губи опашката си:

От друга страна, стрелбите на звезди или метеори са останките, които кометите са оставили по пътя си близо до Слънцето. Когато Земята периодично се сблъсква с този отломки, на нощното небе се появяват добре познатите метеорни дъждове.

Сблъсъци на кометата

Дълго време се смяташе, че ако комета се сблъска със Земята, няма да има големи проблеми, тъй като тези обекти са предимно прах и газ.

Сега обаче се знае, че може да има катастрофални резултати, особено след наблюдаване на сблъсъка на Comet Shoemaker-Levy 9 с Юпитер през 1994 година.

Орбитата на Shoemaker-Levy 9 го приближи толкова близо до Юпитер, че мощната му гравитация го раздроби на парчета, много от които бързо се изпаряват, но други с ширина от 1 до 2 км повече или по-малко удариха срещу планетата.

Огромни огнени топки и тъмни маркировки бяха произведени в горната атмосфера на Юпитер, която продължи доста дълго време.

Ударната вълна от сблъсък като този би имала пагубни ефекти върху Земята. Да не говорим, че атмосферата, затъмнена с месеци, би блокирала слънчевата светлина, пречейки на растенията да извършват фотосинтеза и да прекъсне хранителната верига.

Откъде идват?

В ранните си дни Слънчевата система беше пълна с комети навсякъде, но с течение на времето те се отдалечиха от вътрешната Слънчева система, може би поради мощната гравитация на външните планети, въпреки че ни посещават от време на време.

Обикновено има около петнайсет или двадесет видими по всяко време с помощта на телескопи. Но когато става въпрос за комети, видими с просто око, средно се появява на всяко десетилетие.

Астрономите смятат, че кометите най-вече идват от три външни района на Слънчевата система:

-Коланът на Койпер

-Облакът на Оорт

- Разпръснатият диск

Колан на Койпер

Съществуването на пояса на Койпер е предложено от Kuiper и Whipple около 1950 г. Това е зона, която започва близо до орбитата на Нептун и продължава в радиус от 10 астрономически единици (ua) отвъд Плутон.

Астрономическата единица е еквивалентна на разстоянието, което разделя Земята от Слънцето, равно на 150 милиона километра. Измерен със Слънцето в центъра му, коланът на Койпер има радиус между 30 и 55 ua

Много комети напуснаха околността на Слънчевата система, за да достигнат до този регион, поради гравитационното взаимодействие. Там се образуват и нови комети.

Коланът на Койпер също е дом на транснептунови обекти, които са членове на Слънчевата система, чиято орбита е извън Нептун. Диаметърът на тези обекти варира от 100 до 1000 километра, така че Плутон и неговата луна Харон са най-големите транснептунови обекти, известни до момента.

Вероятно транснептуновите обекти са били предназначени да се превърнат в друга велика планета, но по някаква причина това не е било така. Може би защото материалът, който го съставя, беше твърде разпръснат след образуването на Нептун и гравитацията не беше достатъчна за неговото уплътняване.

Oort Cloud

От своя страна облакът Оорт или Опик-Оорт облак е огромен сферичен клъстер, пълен с комети, който заобикаля Слънцето в радиус от 1 светлинна година или 50 000 UA. Размерът му е много по-голям от пояса на Куйпер.

Някои от най-поразителните комети идват от тази област на космоса, както и така наречените комети с дълъг период. Периодът е времето, необходимо на кометата да измине орбитата си, ако е много дълга, периодът е по-дълъг.

Астрономите смятат, че може би най-известната комета от всички, Кометата на Халей, въпреки че няма дълъг период, идва от облака Оорт, а не от пояса на Койпер, както би се очаквало. От там идва и дългосрочната комета Хейл-Боп.

Това, което се случва е, че гравитационното дърпане на Слънцето намалява с разстояние и тогава други звезди и обекти могат да променят орбитата на тези в облака на Оорт. По този начин те могат съществено да променят своята орбита и да бъдат изпратени във вътрешността на Слънчевата система.

Фигура 3. Диаграма, показваща вътрешната слънчева система, външната слънчева система, облака на Оорт и орбитата на Седна. Източник: Wikimedia Commons. Basketteur

Разпръснатият диск

Наскоро астрономите предложиха съществуването на нов регион в Слънчевата система, наречен разпръснат диск или дифузен диск. Той се припокрива отчасти с колана на Kuiper, като се простира може би за 500 ua или малко повече.

Броят на обектите в тази област също не е ясен, но се знае, че са скалисти и ледени, съставени от метал и лед. Размерът на тези обекти също е от порядъка на 100-1000 км, а някои са дори по-големи, например планетата джудже Ерис с диаметър 2300 км, по-голяма от Плутон.

Орбитите им са много удължени и астрономите смятат, че това се дължи на гравитационното влияние на Нептун.

На фигурата по-горе, в долния десен ъгъл е орбитата на Седна, транснептунов обект, за който някои астрономи смятат, че е в облака Оорт, а други - в разпръснатия диск. Той е открит през 2003 г. и е член на Слънчевата система с най-дългия период, известен до момента.

Какво произвежда светещата опашка на кометите?

Опашките на Кометите, най-забележителната им характеристика, когато се гледат от Земята, се формират, когато се приближат достатъчно до Слънцето.

Газовите частици на кометата се сблъскват с тока на слънчевия вятър и взаимодействат със силно енергийните фотони на Слънцето, като успяват да ги изместят и далеч от звездата. Ето защо винаги виждаме, че опашката на кометата сочи в обратна посока към Слънцето.

Колкото по-близо кометата се приближава до звездата, толкова по-ярка става. Ето защо кометите се виждат най-добре малко след залез в западното небе или малко преди изгрев на източното небе.

Каква форма е орбитата на кометите?

Орбитите на кометите са конични криви, почти винаги елипси с голяма ексцентричност. С други думи, те са много сплескани елипси, за разлика от орбитите на планетите, чиято ексцентричност ги приближава доста близо до обиколката. Понякога орбитата дори може да бъде параболична или хиперболична.

Силата на гравитацията, упражнена от Слънцето и другите компоненти на Слънчевата система, е отговорна за орбитата. И в по-малка степен газовете, които кометата сама отделя.

Орбитата на много, много комети ги приближава доста близо до околността на Земята, така наречената вътрешна слънчева система, но те почти винаги се наблюдават само чрез телескопи.

Кайт с кратък период

Периодът на комета, тоест времето, необходимо за пътуване през нейната орбита, е пропорционален на нейния размер. Има много къси периоди комети, като Encke, който отнема 3,3 години, за да посети Земята. Отнема между 74 и 79 години кометата на Халей отново да бъде видяна.

Тези комети са класифицирани като комети за кратък период, чиито орбити ги отвеждат близо до Юпитер или дори извън орбитата на Нептун. Отнема по-малко от 200 години. Около дузина от тях пристигат всяка година във вътрешната слънчева система, но ви е необходим телескоп, за да можете да ги наблюдавате.

Кайт с дълъг период

От своя страна на кометите с дълъг период отнема повече от 200 години, за да изминат пътя си, а орбитите им обикновено са параболични. Смята се, че произхождат от далечния облак на Оорт.87

Примери за известни комети

Най-известните комети са кръстени на своите откриватели. Също така им се дава име с цифри и букви според код, установен от астрономите, който включва периода и годината на откриване.

Ето някои от най-забележителните комети:

Кометата на Халей

Без съмнение е най-забележителната комета от всички и най-добре документираната. Той посещава Земята на всеки 75 години и много хроникьори по света са регистрирали появата й от 240 г. пр. Н. Е., Въпреки че не са разбрали, че това е един и същ обект, докато Едмънд Халей не изчисли орбитата си и не предсказа нейното завръщане.

Посещението през 1986 г. беше използвано за пряко проучване на структурата му чрез безпилотната мисия Джото. Ядрото му се изчислява на около 15 км ширина повече или по-малко.

Очаква се Халей да се върне на Земята до 2061 г., но всеки път, когато кометата ни посети, тя оставя останките си разпръснати около земната орбита. Метеорният дъжд, известен като Орионидите, видим всеки октомври, са част от този отломки, както и Ета-Акваридите, които се появяват между месеците април и май.

Темпъл-Тътъл

Tempel-Tuttle е известен с това, че е баща на Леонидите, друг забележителен метеорен дъжд. Открит е през 19 век и е комета за кратък период: отнема 33 години, за да пътува орбитата си.

Той не е толкова забележим като Кометата на Халей, тъй като не се вижда с просто око. Следващото им посещение ще бъде през 2031 г. С наближаването на Tempel-Tuttle към Земята, Леонидите засилват дейността си, за да се превърнат в метеорни бури.

Хейл-Боп

Фигура 4. Изглед на Комета Хейл-Боп при посещението му през 1997 г. Източник: Wikimedia Commons. Tequask.

Тази комета посети Земята в края на 20-ти век и е известна като Голямата комета от 1997 г., като е видима за малко повече от година. Яркостта му беше необичайна, както и размерът на сърцевината й: ширина 40 км. Много хора вярваха, че извънземен кораб ще пристигне на Земята заедно с него.

Изследването на неговата светлина чрез спектроскопия разкри наличието на органични съединения, голямо количество тежка вода - деутериев оксид - и забележима натриева опашка, освен опашките, описани в предходните раздели.

Той все още се наблюдава чрез големи телескопи и следващото му посещение ще бъде на 2380 години от сега.

Обущар-леви 9

Това е кометата, която е била забележима с това, че е засегнала повърхността на Юпитер през 1994 г. Това позволи на учените да открият отчасти състава на атмосферата на Юпитер, в която сред другите съединения бяха открити сяра, амоняк, въглероден сулфид и сероводород.,

Препратки

1. Астрономия за начинаещи. Кометите. Възстановено от: astronomia-iniciacion.com.
2. Chodas, P. Въведение в комети и астероиди. Възстановени от: stardustnext.jpl.nasa.gov.
3. Маран, С. Астрономия за манекени.
4. Остер, Л. 1984. Модерна астрономия. Редакционно реверте.
5. Wikipedia. Кайт. Възстановено от: es.wikipedia.org.