Svemirski kometi: opasnost ili prisilna blizina. Informacije o kometima

KOMETA
malo nebesko tijelo koje se kreće u međuplanetarnom prostoru i pri približavanju Suncu obilno ispušta plin. Razni fizički procesi povezani su s kometima, od sublimacije (suhog isparavanja) leda do fenomena plazme. Kometi su ostaci formiranja Sunčevog sustava, prijelazni stupanj prema međuzvjezdanoj materiji. Promatranjem kometa, pa čak i njihovim otkrivanjem, često se bave astronomi amateri. Ponekad su kometi toliko sjajni da privlače svačiju pozornost. U prošlosti je pojava sjajnih kometa izazivala strah među ljudima i služila kao izvor inspiracije umjetnicima i karikaturistima.
Kretanje i prostorni raspored. Svi ili gotovo svi kometi sastavni su dijelovi Sunčevog sustava. Oni, kao i planeti, poštuju zakone gravitacije, ali se kreću na vrlo jedinstven način. Svi se planeti okreću oko Sunca u istom smjeru (što se naziva "naprijed" za razliku od "natrag") u gotovo kružnim orbitama koje leže približno u istoj ravnini (ekliptika), a kometi se kreću i naprijed i natrag duž visokih izdužene (ekscentrične) orbite nagnute pod različitim kutovima prema ekliptici. Priroda kretanja je ta koja odmah odaje komet. Dugoperiodični kometi (s orbitalnim periodima većim od 200 godina) dolaze iz područja tisućama puta udaljenijih od najudaljenijih planeta, a njihove su orbite nagnute pod raznim kutovima. Kometi kratkog perioda (razdoblja kraća od 200 godina) dolaze iz područja vanjskih planeta, krećući se u smjeru prema naprijed u orbitama koje leže blizu ekliptike. Daleko od Sunca, kometi obično nemaju "repove", ali ponekad imaju jedva vidljivu "komu" koja okružuje "jezgru"; zajedno se nazivaju "glava" kometa. Kako se približava Suncu, glava se povećava i pojavljuje se rep.
Struktura. U središtu kome nalazi se jezgra - čvrsto tijelo ili konglomerat tijela promjera nekoliko kilometara. Gotovo sva masa kometa koncentrirana je u njegovoj jezgri; ta je masa milijardama puta manja od zemljine. Prema modelu F. Whipplea, jezgra kometa sastoji se od mješavine raznih vrsta leda, uglavnom vodenog leda s primjesama smrznutog ugljičnog dioksida, amonijaka i prašine. Ovaj model potvrđuju i astronomska promatranja i izravna mjerenja iz svemirskih letjelica u blizini jezgri kometa Halley i Giacobini-Zinner 1985.-1986. Kada se komet približi Suncu, njegova jezgra se zagrijava i led sublimira, tj. ispariti bez topljenja. Nastali plin raspršuje se u svim smjerovima od jezgre, odnoseći sa sobom čestice prašine i stvarajući komu. Molekule vode uništene sunčevom svjetlošću tvore ogromnu vodikovu koronu oko jezgre kometa. Osim sunčevog privlačenja, na razrijeđenu tvar kometa djeluju i odbojne sile zbog kojih nastaje rep. Na neutralne molekule, atome i čestice prašine djeluje pritisak sunčeve svjetlosti, dok na ionizirane molekule i atome snažnije djeluje pritisak sunčevog vjetra. Ponašanje čestica koje tvore rep postalo je mnogo jasnije nakon izravnog proučavanja kometa 1985.-1986. Rep plazme, koji se sastoji od nabijenih čestica, ima složenu magnetsku strukturu s dva područja različitog polariteta. Na strani kome okrenutoj prema Suncu formira se frontalni udarni val koji pokazuje visoku aktivnost plazme.

Iako rep i koma sadrže manje od jednog milijuntog dijela mase kometa, 99,9% svjetlosti dolazi iz ovih plinskih formacija, a samo 0,1% iz jezgre. Činjenica je da je jezgra vrlo kompaktna i također ima nizak koeficijent refleksije (albedo). Čestice koje je komet izgubio kreću se u svojim orbitama i ulazeći u atmosferu planeta uzrokuju nastanak meteora ("zvijezda padalica"). Većina meteora koje promatramo povezana je s kometnim česticama. Ponekad je uništenje kometa katastrofalnije. Komet Bijela, otkriven 1826. godine, raspao se na dva dijela pred promatračima 1845. godine. Kada je ovaj komet posljednji put viđen 1852. godine, dijelovi njegove jezgre bili su milijunima kilometara udaljeni jedan od drugog. Nuklearna fisija obično najavljuje potpuni raspad kometa. Godine 1872. i 1885., kada bi Bijelin komet, da mu se ništa nije dogodilo, prešao Zemljinu orbitu, uočene su neobično jake kiše meteora.
vidi također
METEOR ;
METEORIT. Ponekad se kometi uništavaju kada se približavaju planetima. Dana 24. ožujka 1993. na zvjezdarnici Mount Palomar u Kaliforniji astronomi K. i Y. Shoemaker zajedno s D. Levyjem otkrili su komet s već uništenom jezgrom u blizini Jupitera. Proračuni su pokazali da je 9. srpnja 1992. komet Shoemaker-Levy-9 (ovo je deveti komet koji su otkrili) prošao blizu Jupitera na udaljenosti od polovice polumjera planeta od njegove površine te ga je njegova gravitacija rastrgala na više od 20 dijelova. Prije uništenja, polumjer njegove jezgre bio je cca. 20 km.

Stol 1.
GLAVNE PLINSKE KOMPONENTE KOMETA


Ispruživši se u lancu, fragmenti kometa udaljavali su se od Jupitera u izduženoj orbiti, a zatim mu se u srpnju 1994. ponovno približili i sudarili s mutnom površinom Jupitera.
Podrijetlo. Jezgre kometa su ostaci primarne materije Sunčevog sustava, koja je činila protoplanetarni disk. Stoga njihova studija pomaže obnoviti sliku nastanka planeta, uključujući Zemlju. Načelno bi neki kometi mogli doći do nas iz međuzvjezdanog prostora, ali do sada niti jedan takav komet nije pouzdano identificiran.
Sastav plina. U tablici Tablica 1 navodi glavne komponente plina kometa silaznim redoslijedom njihovog sadržaja. Kretanje plina u repovima kometa pokazuje da je pod jakim utjecajem negravitacijskih sila. Sjaj plina pobuđuje sunčevo zračenje.
ORBITE I KLASIFIKACIJA
Kako biste bolje razumjeli ovaj odjeljak, preporučujemo da pročitate sljedeće članke:
NEBESKA MEHANIKA;
KONUŠNI PRESJECI;
ORBITA;
SUNČEV SUSTAV .
Orbita i brzina. Kretanje jezgre kometa potpuno je određeno privlačenjem Sunca. Oblik staze kometa, kao i svakog drugog tijela u Sunčevom sustavu, ovisi o njegovoj brzini i udaljenosti od Sunca. Prosječna brzina tijela obrnuto je proporcionalna kvadratnom korijenu njegove prosječne udaljenosti od Sunca (a). Ako je brzina uvijek okomita na radijus vektor usmjeren od Sunca prema tijelu, tada je orbita kružna, a brzinu nazivamo kružnom brzinom (vc) na udaljenosti a. Brzina bijega iz gravitacijskog polja Sunca duž parabolične orbite (vp) je puta veća od kružne brzine na toj udaljenosti. Ako je brzina kometa manja od vp, tada se on kreće oko Sunca po eliptičnoj orbiti i nikada ne napušta Sunčev sustav. Ali ako brzina prelazi vp, tada se kreće oko Sunca po eliptičnoj orbiti i nikada ne napušta Sunčev sustav. Ali ako brzina prelazi vp, tada komet jednom prođe pokraj Sunca i zauvijek ga napusti, krećući se po hiperboličkoj orbiti. Slika prikazuje eliptične orbite dvaju kometa, kao i gotovo kružne orbite planeta i paraboličnu orbitu. Na udaljenosti koja Zemlju dijeli od Sunca kružna brzina je 29,8 km/s, a parabolična 42,2 km/s. U blizini Zemlje brzina kometa Encke iznosi 37,1 km/s, a kometa Halley 41,6 km/s; To je razlog zašto Halleyjev komet ide mnogo dalje od Sunca od kometa Encke.



Klasifikacija orbita kometa. Većina kometa ima eliptičnu orbitu, pa pripadaju Sunčevom sustavu. Istina, za mnoge komete to su vrlo izdužene elipse, blizu parabole; po njima se kometi jako daleko i dugo udaljavaju od Sunca. Uobičajeno je podijeliti eliptične orbite kometa u dvije glavne vrste: kratkoperiodične i dugoperiodične (gotovo parabolične). Smatra se da orbitalni period iznosi 200 godina.
PROSTORNI RASPORED I NASTANAK
Gotovo parabolični kometi. Mnogi kometi pripadaju ovoj klasi. Budući da su im orbitalni periodi milijuni godina, samo jedna desettisućinka njih pojavi se u blizini Sunca tijekom jednog stoljeća. U 20. stoljeću promatrano cca. 250 takvih kometa; dakle, ukupno ih ima na milijune. Osim toga, ne prilaze svi kometi dovoljno blizu Suncu da bi postali vidljivi: ako se perihel (točka najbliža Suncu) orbite kometa nalazi izvan orbite Jupitera, tada ga je gotovo nemoguće primijetiti. Uzimajući to u obzir, 1950. godine Jan Oort je predložio da je prostor oko Sunca na udaljenosti od 20-100 tisuća AJ. (astronomske jedinice: 1 AU = 150 milijuna km, udaljenost od Zemlje do Sunca) ispunjena je jezgrama kometa, čiji se broj procjenjuje na 1012, a ukupna masa je 1-100 Zemljinih masa. Vanjska granica Oortova "oblaka kometa" određena je činjenicom da je na ovoj udaljenosti od Sunca kretanje kometa pod značajnim utjecajem privlačnosti susjednih zvijezda i drugih masivnih objekata (vidi dolje). Zvijezde se kreću u odnosu na Sunce, mijenja se njihov uznemirujući utjecaj na komete, a to dovodi do evolucije kometnih orbita. Dakle, slučajno, komet može završiti u orbiti koja prolazi blizu Sunca, ali pri sljedećem krugu njegova orbita će se malo promijeniti, a komet će se udaljiti od Sunca. No, umjesto njega iz Oortova oblaka u blizinu Sunca neprestano će padati “novi” kometi.
Kratkoperiodični kometi. Kada komet prolazi blizu Sunca, njegova jezgra se zagrijava i led isparava, stvarajući plinsku komu i rep. Nakon nekoliko stotina ili tisuća takvih letova, u jezgri više nema topljivih tvari i ona prestaje biti vidljiva. Za kratkoperiodične komete koji se redovito približavaju Suncu, to znači da bi njihova populacija trebala postati nevidljiva za manje od milijun godina. Ali mi ih promatramo, stoga stalno stiže nadopuna od "svježih" kometa. Dopunjavanje kratkoperiodičnih kometa događa se kao rezultat njihovog "hvatanja" od strane planeta, uglavnom Jupitera. Prethodno se mislilo da su dugoperiodični kometi koji dolaze iz Oortova oblaka uhvaćeni, no sada se vjeruje da je njihov izvor kometni disk nazvan "unutarnji Oortov oblak". U principu, ideja o Oortovom oblaku nije se promijenila, ali proračuni su pokazali da bi plimni utjecaj Galaksije i utjecaj masivnih oblaka međuzvjezdanog plina trebali uništiti prilično brzo. Potreban je izvor nadopunjavanja. Takav se izvor sada smatra unutarnjim Oortovim oblakom, koji je mnogo otporniji na utjecaje plime i oseke i sadrži red veličine više kometa od vanjskog oblaka koji je predvidio Oort. Nakon svakog približavanja Sunčevog sustava masivnom međuzvjezdanom oblaku, kometi iz vanjskog Oortova oblaka raspršuju se u međuzvjezdani prostor, a zamjenjuju ih kometi iz unutarnjeg oblaka. Prijelaz kometa iz gotovo parabolične orbite u orbitu kratkog perioda događa se kada sustigne planet s leđa. Tipično, hvatanje kometa u novu orbitu zahtijeva nekoliko prolazaka kroz planetarni sustav. Rezultirajuća orbita kometa obično ima mali nagib i visok ekscentricitet. Komet se kreće duž njega u smjeru prema naprijed, a afel njegove orbite (točka najudaljenija od Sunca) leži blizu orbite planeta koji ga je uhvatio. Ova teorijska razmatranja u potpunosti potvrđuju statistike orbita kometa.
Negravitacijske sile. Plinoviti produkti sublimacije vrše reaktivni pritisak na jezgru kometa (slično trzaju pištolja kada se opali), što dovodi do evolucije orbite. Najaktivniji odljev plina događa se s grijane "poslijepodnevne" strane jezgre. Stoga se smjer sile pritiska na jezgru ne poklapa sa smjerom sunčevih zraka i sunčeve gravitacije. Ako se aksijalna rotacija jezgre i njezina orbitalna revolucija odvijaju u istom smjeru, tada tlak plina kao cjeline ubrzava kretanje jezgre, što dovodi do povećanja orbite. Ako se rotacija i kruženje događaju u suprotnim smjerovima, tada se kretanje kometa usporava i orbita se skraćuje. Ako je takav komet prvotno zarobio Jupiter, onda je nakon nekog vremena njegova orbita u potpunosti u području unutarnjih planeta. To se vjerojatno dogodilo kometu Encke.
Kometi koji dodiruju Sunce. Posebnu skupinu kratkoperiodičnih kometa čine kometi koji “pasu” Sunce. Vjerojatno su nastali prije više tisuća godina kao rezultat plimnog razaranja velike jezgre, promjera najmanje 100 km. Nakon prvog katastrofalnog približavanja Suncu, fragmenti jezgre napravili su cca. 150 okretaja, nastavlja se raspadati. Dvanaest članova ove obitelji Kreutzovih kometa opaženo je između 1843. i 1984. Njihovo podrijetlo moglo bi se povezati s velikim kometom kojeg je Aristotel vidio 371. pr.



Halleyev komet. Ovo je najpoznatiji od svih kometa. Uočeno je 30 puta od 239. pr. Nazvan u čast E. Halleya, koji je nakon pojave kometa 1682. izračunao njegovu orbitu i predvidio povratak 1758. Orbitalno razdoblje Halleyeva kometa je 76 godina; posljednji put se pojavio 1986., a sljedeći put će biti opažen 2061. Godine 1986. izbliza ga je proučavalo 5 međuplanetarnih sondi - dvije japanske (Sakigake i Suisei), dvije sovjetske (Vega-1 i Vega-1). i jedan europski (»Giotto«). Ispostavilo se da je jezgra kometa oblika krumpira, cca. 15 km i širine cca. 8 km, a njegova površina je "crnja od ugljena." Možda je prekrivena slojem organskih spojeva, poput polimeriziranog formaldehida. Pokazalo se da je količina prašine u blizini jezgre mnogo veća od očekivane. Vidi također HALLEY, EDMUND.



Komet Encke. Ovaj slabašni komet prvi je uključen u Jupiterovu obitelj kometa. Njegov period od 3,29 godina najkraći je među kometima. Orbitu je prvi izračunao 1819. njemački astronom J. Encke (1791.-1865.), koji ju je poistovjetio s kometima opaženim 1786., 1795. i 1805. Komet Encke odgovoran je za meteorsku kišu Taurid, koja se promatra svake godine u listopadu i studenom .



Komet Giacobini-Zinner. Ovaj komet je otkrio M. Giacobini 1900., a ponovno ga je otkrio E. Zinner 1913. Njegov period je 6,59 godina. Upravo njime se 11. rujna 1985. prvi put približila svemirska sonda "International Cometary Explorer" koja je prošla kroz rep kometa na udaljenosti od 7800 km od jezgre, zahvaljujući čemu su dobiveni podaci o komponenti plazme od repa. Ovaj komet povezan je s meteorskom kišom Jakobinida (Drakonida).
FIZIKA KOMETA
Jezgra. Sve manifestacije kometa na neki su način povezane s jezgrom. Whipple je sugerirao da je jezgra kometa čvrsto tijelo koje se uglavnom sastoji od vodenog leda s česticama prašine. Ovaj model "prljave grudve snijega" lako objašnjava višestruke prolaske kometa blizu Sunca: pri svakom prolasku tanki površinski sloj (0,1-1% ukupne mase) isparava i unutarnji dio jezgre ostaje očuvan. Možda je jezgra konglomerat nekoliko "kometezimala", od kojih svaki nije veći od kilometra u promjeru. Takva bi struktura mogla objasniti raspad jezgri, kao što je opaženo kod kometa Biela 1845. ili kometa West 1976.
Sjaj. Opaženi sjaj nebeskog tijela obasjanog Suncem sa stalnom površinom mijenja se obrnuto proporcionalno kvadratima njegovih udaljenosti od promatrača i od Sunca. Međutim, sunčevu svjetlost raspršuje uglavnom plinovita i prašinasta ljuska kometa, čija efektivna površina ovisi o brzini sublimacije leda, a to pak o toplinskom toku koji pada na jezgru, a koji sam varira obrnuto s kvadrat udaljenosti do Sunca. Stoga bi sjaj kometa trebao varirati obrnuto proporcionalno četvrtoj potenciji udaljenosti do Sunca, što potvrđuju promatranja.
Veličina jezgre. Veličina jezgre kometa može se procijeniti iz promatranja u vrijeme kada je daleko od Sunca i nije obavijen omotačem od plina i prašine. U tom slučaju svjetlost se odbija samo od čvrste površine jezgre, a njezina prividna svjetlina ovisi o površini presjeka i refleksiji (albedu). Pokazalo se da je albedo jezgre Halleyeva kometa vrlo nizak - cca. 3%. Ako je to također tipično za druge jezgre, tada su promjeri većine njih u rasponu od 0,5 do 25 km.
Sublimacija. Prijelaz tvari iz krutog u plinovito stanje važan je za fiziku kometa. Mjerenja sjaja i spektra emisije kometa pokazala su da topljenje glavnih ledova počinje na udaljenosti od 2,5-3,0 AJ, kao što bi trebalo biti ako je led uglavnom vodeni. To je potvrđeno proučavanjem kometa Halley i Giacobini-Zinner. Plinovi koji su prvi uočeni kada se komet približava Suncu (CN, C2) vjerojatno su otopljeni u vodenom ledu i tvore plinske hidrate (klatrate). Kako će ovaj "kompozitni" led sublimirati uvelike ovisi o termodinamičkim svojstvima vodenog leda. Sublimacija mješavine prašine i leda odvija se u nekoliko faza. Mlaznice plina i male i pahuljaste čestice prašine koje pokupe napuštaju jezgru, budući da je privlačnost na njezinoj površini izrazito slaba. Ali protok plina ne odnosi guste ili međusobno povezane teške čestice prašine, te se stvara kora prašine. Zatim sunčeve zrake zagrijavaju sloj prašine, toplina prolazi unutra, led se sublimira, a strujanja plina probijaju se i razbijaju koru prašine. Ovi učinci postali su očiti tijekom promatranja Halleyjeva kometa 1986. godine: sublimacija i istjecanje plina dogodilo se samo u nekoliko područja jezgre kometa osvijetljenih Suncem. Vjerojatno je na tim područjima led bio izložen, dok je ostatak površine bio prekriven korom. Oslobođeni plin i prašina formiraju vidljive strukture oko jezgre kometa.
Koma. Zrnca prašine i plin neutralnih molekula (tablica 1) tvore gotovo sferičnu komu kometa. Obično se koma proteže od 100 tisuća do 1 milijun km od jezgre. Lagani pritisak može deformirati komu, rastežući je u anti-solarnom smjeru.
Vodikova korona. Budući da je led u jezgri uglavnom voda, koma uglavnom sadrži molekule H2O. Fotodisocijacija razgrađuje H2O na H i OH, a zatim OH na O i H. Atomi vodika koji se brzo kreću lete daleko od jezgre prije nego što postanu ionizirani i formiraju koronu, čija prividna veličina često premašuje solarni disk.
Rep i srodni fenomeni. Rep kometa može se sastojati od molekularne plazme ili prašine. Neki kometi imaju obje vrste repova. Rep prašine obično je ujednačen i proteže se milijunima i desecima milijuna kilometara. Formiran je od zrnaca prašine odbačenih od jezgre u antisolarnom smjeru pritiskom sunčeve svjetlosti, a ima žućkastu boju jer zrnca prašine jednostavno raspršuju sunčevu svjetlost. Strukture repa prašine mogu se objasniti neravnomjernim izbijanjem prašine iz jezgre ili uništavanjem zrna prašine. Plazma rep, dugačak desetke ili čak stotine milijuna kilometara, vidljiva je manifestacija složene interakcije između kometa i sunčevog vjetra. Neke molekule koje napuštaju jezgru ioniziraju sunčevo zračenje, tvoreći molekularne ione (H2O+, OH+, CO+, CO2+) i elektrone. Ova plazma sprječava kretanje sunčevog vjetra koji je prožet magnetskim poljem. Kada komet udari u komet, linije polja se omotaju oko njega, poprimajući oblik ukosnice i stvarajući dva područja suprotnog polariteta. Molekularni ioni zarobljeni su u ovoj magnetskoj strukturi i tvore vidljivi rep plazme u svom središnjem, najgušćem dijelu, koji ima plavu boju zbog spektralnih vrpci CO+. Ulogu Sunčevog vjetra u nastanku plazma repova ustanovili su L. Bierman i H. Alfven 1950-ih godina. Njihovi izračuni potvrdili su mjerenja svemirskih letjelica koje su letjele kroz repove kometa Giacobini-Zinner i Halley 1985. i 1986. Ostali fenomeni interakcije sa solarnim vjetrom, koji pogađa komet brzinom od cca. 400 km/s i formirajući ispred sebe udarni val u kojem se zbija tvar vjetra i glave kometa. Proces "hvatanja" igra bitnu ulogu; njegova bit je da neutralne molekule kometa slobodno prodiru kroz tok sunčevog vjetra, ali odmah nakon ionizacije počinju aktivno komunicirati s magnetskim poljem i ubrzavaju se do značajnih energija. Istina, ponekad se uočavaju vrlo energični molekularni ioni koji su neobjašnjivi sa stajališta naznačenog mehanizma. Proces hvatanja također pobuđuje plazma valove u golemom volumenu prostora oko jezgre. Promatranje ovih pojava od temeljnog je interesa za fiziku plazme. "Razbijanje repa" je prekrasan prizor. Kao što je poznato, u normalnom stanju rep plazme povezan je s glavom kometa magnetskim poljem. Međutim, često se rep odvoji od glave i zaostane, a na njegovom mjestu se formira novi. To se događa kada komet prolazi kroz granicu područja sunčevog vjetra sa suprotno usmjerenim magnetskim poljem. U ovom trenutku se magnetska struktura repa preuređuje, što izgleda kao prekid i formiranje novog repa. Složena topologija magnetskog polja dovodi do ubrzanja nabijenih čestica; Ovo može objasniti pojavu gore spomenutih brzih iona.
Sudari u Sunčevom sustavu. Iz opaženog broja i orbitalnih parametara kometa E. Epic je izračunao vjerojatnost sudara s jezgrama kometa različitih veličina (Tablica 2). U prosjeku, jednom u 1,5 milijardi godina, Zemlja ima priliku sudariti se s jezgrom promjera 17 km, a to može potpuno uništiti život na području jednakom području Sjeverne Amerike. Tijekom 4,5 milijardi godina Zemljine povijesti ovo se moglo dogoditi više puta. Manje katastrofe mnogo su češće: 1908. godine jezgra malog kometa vjerojatno je ušla u atmosferu i eksplodirala iznad Sibira, uzrokujući naseljavanje šuma na velikom području.

Od davnina su ljudi nastojali otkriti tajne koje krije nebo. Otkako je nastao prvi teleskop, znanstvenici su postupno skupljali zrnca znanja koja se kriju u beskrajnim svemirskim prostranstvima. Vrijeme je da saznamo odakle su došli glasnici iz svemira - kometi i meteoriti.

Što je komet?

Ako ispitamo značenje riječi "komet", dolazimo do njenog starogrčkog ekvivalenta. Doslovno znači "s dugom kosom". Dakle, ime je dano s obzirom na strukturu ovog kometa, koji ima "glavu" i dugi "rep" - neku vrstu "kose". Glava kometa sastoji se od jezgre i perinuklearnih tvari. Labava jezgra može sadržavati vodu, kao i plinove poput metana, amonijaka i ugljičnog dioksida. Istu strukturu ima i komet Churyumov-Gerasimenko, otkriven 23. listopada 1969. godine.

Kako je komet prije predstavljan

U davna vremena naši su je preci štovali i izmišljali razna praznovjerja. Čak i sada postoje oni koji pojavu kometa povezuju s nečim sablasnim i tajanstvenim. Takvi ljudi mogu misliti da su lutalice iz drugog svijeta duša. Odakle je to došlo? Možda je stvar u tome što se pojavljivanje ovih nebeskih stvorenja ikada poklopilo s nekim neljubaznim događajem.

Međutim, kako je vrijeme prolazilo, ideja o tome što su mali i veliki kometi su se promijenila. Na primjer, znanstvenik poput Aristotela, proučavajući njihovu prirodu, zaključio je da se radi o svjetlećem plinu. Nakon nekog vremena, drugi filozof po imenu Seneca, koji je živio u Rimu, predložio je da su kometi tijela na nebu koja se kreću u svojim orbitama. Međutim, pravi napredak u njihovom proučavanju postignut je tek nakon stvaranja teleskopa. Kad je Newton otkrio zakon gravitacije, stvari su krenule.

Aktualne ideje o kometima

Danas su znanstvenici već utvrdili da se kometi sastoje od čvrste jezgre (debljine od 1 do 20 km). Od čega se sastoji jezgra kometa? Od mješavine smrznute vode i kozmičke prašine. Godine 1986. snimljene su fotografije jednog od kometa. Postalo je jasno da je njegov vatreni rep emisija struje plina i prašine, koju možemo promatrati sa Zemljine površine. Iz kojeg razloga dolazi do ove "vatrene" emisije? Ako asteroid leti jako blizu Sunca, tada se njegova površina zagrijava, što dovodi do oslobađanja prašine i plina. Sunčeva energija vrši pritisak na čvrsti materijal koji čini komet. Kao rezultat toga, formira se vatreni rep prašine. Ovi ostaci i prašina dio su traga koji vidimo na nebu kada promatramo kretanje kometa.

Što određuje oblik repa kometa?

Post o kometima u nastavku pomoći će vam da bolje razumijete što su kometi i kako rade. Dolaze u različitim varijantama, s repovima najrazličitijih oblika. Sve je u prirodnom sastavu čestica koje čine ovaj ili onaj rep. Vrlo male čestice brzo odlete od Sunca, a veće, naprotiv, teže zvijezdi. Koji je razlog? Ispostavilo se da se prvi odmiču gurani sunčevom energijom, dok na druge djeluje gravitacijska sila Sunca. Kao rezultat ovih fizikalnih zakona dobivamo komete čiji su repovi različito zakrivljeni. Oni repovi koji se uglavnom sastoje od plinova bit će usmjereni od zvijezde, dok će korpuskularni repovi (koji se uglavnom sastoje od prašine), naprotiv, težiti prema Suncu. Što možete reći o gustoći repa kometa? Repovi oblaka obično mogu mjeriti milijune kilometara, u nekim slučajevima stotine milijuna. To znači da se, za razliku od tijela kometa, njegov rep uglavnom sastoji od ispražnjenih čestica koje praktički nemaju gustoću. Kada se asteroid približi Suncu, rep kometa može se račvati i dobiti složenu strukturu.

Brzina kretanja čestica u repu kometa

Mjerenje brzine kretanja u repu kometa nije lako jer ne možemo vidjeti pojedinačne čestice. Međutim, postoje slučajevi kada se može odrediti brzina kretanja tvari u repu. Ponekad se tamo mogu kondenzirati oblaci plina. Iz njihova kretanja može se izračunati približna brzina. Dakle, sile koje pokreću komet su toliko velike da brzina može biti 100 puta veća od gravitacije Sunca.

Koliko komet teži?

Cjelokupna masa kometa uvelike ovisi o težini glave kometa, točnije njegove jezgre. Pretpostavlja se da bi mali komet mogao težiti samo nekoliko tona. Dok, prema prognozama, veliki asteroidi mogu doseći težinu od 1.000.000.000.000 tona.

Što su meteori

Ponekad jedan od kometa prođe kroz Zemljinu orbitu ostavljajući za sobom trag krhotina. Kada naš planet prolazi kroz mjesto gdje je bio komet, ti krhotine i kozmička prašina koja ostaje od njega velikom brzinom ulaze u atmosferu. Ova brzina doseže više od 70 kilometara u sekundi. Kada fragmenti kometa izgore u atmosferi, vidimo prekrasan trag. Ova pojava se naziva meteori (ili meteoriti).

Starost kometa

Svježi asteroidi goleme veličine mogu preživjeti u svemiru trilijune godina. Međutim, kometi, kao ni svi drugi, ne mogu postojati vječno. Što se češće približavaju Suncu, to više gube čvrste i plinovite tvari koje čine njihov sastav. "Mladi" kometi mogu znatno izgubiti na težini sve dok se na njihovoj površini ne stvori svojevrsna zaštitna kora koja sprječava daljnje isparavanje i izgaranje. Međutim, “mladi” komet stari, a jezgra postaje oronula i gubi na težini i veličini. Tako površinska kora dobiva mnogo bora, pukotina i lomova. Struje plina, goreći, guraju tijelo kometa naprijed i naprijed, dajući brzinu ovom putniku.

Halleyev komet

Još jedan komet, strukture iste kao komet Churyumov - Gerasimenko, je asteroid, otkrio je da kometi imaju duge eliptične orbite duž kojih se kreću u velikim vremenskim intervalima. Usporedio je komete koji su promatrani sa Zemlje 1531., 1607. i 1682. godine. Ispostavilo se da je to isti komet, koji se kretao svojom putanjom nakon vremenskog razdoblja jednakog približno 75 godina. Na kraju je dobila ime po samom znanstveniku.

Kometi u Sunčevom sustavu

Mi smo u Sunčevom sustavu. U našoj blizini pronađeno je najmanje 1000 kometa. Podijeljeni su u dvije obitelji, a oni pak u klase. Kako bi klasificirali komete, znanstvenici uzimaju u obzir njihove karakteristike: vrijeme koje im je potrebno da prijeđu cijeli put u svojoj orbiti, kao i period od orbite. Ako kao primjer uzmemo ranije spomenuti Halleyjev komet, on dovrši punu revoluciju oko Sunca za manje od 200 godina. Spada u periodične komete. No, postoje i oni koji cijelu putanju pređu u znatno kraćim vremenskim razdobljima – takozvani kratkoperiodični kometi. Možemo biti sigurni da u našem Sunčevom sustavu postoji ogroman broj periodičnih kometa čije orbite prolaze oko naše zvijezde. Takva se nebeska tijela mogu toliko udaljiti od središta našeg sustava da iza sebe zaostaju Uran, Neptun i Pluton. Ponekad se mogu približiti planetima, uzrokujući promjenu njihove orbite. Primjer je

Informacije o kometu: Dugi period

Putanja dugoperiodičnih kometa vrlo se razlikuje od kratkoperiodičnih kometa. Oni obilaze Sunce sa svih strana. Na primjer, Heyakutake i Hale-Bopp. Potonji su izgledali vrlo spektakularno kada su se posljednji put približili našem planetu. Znanstvenici su izračunali da će se sljedeći put moći vidjeti sa Zemlje tisućama godina kasnije. Puno kometa s dugim periodom kretanja može se pronaći na rubu našeg Sunčevog sustava. Još sredinom 20. stoljeća, nizozemski astronom sugerirao je postojanje skupine kometa. S vremenom je dokazano postojanje oblaka kometa koji je danas poznat kao “Oortov oblak” i dobio je ime po znanstveniku koji ga je otkrio. Koliko kometa ima u Oortovom oblaku? Prema nekim pretpostavkama, najmanje trilijun. Razdoblje kretanja nekih od ovih kometa može biti nekoliko svjetlosnih godina. U ovom slučaju, komet će cijeli svoj put prijeći za 10.000.000 godina!

Fragmenti kometa Shoemaker-Levy 9

Izvješća o kometima iz cijelog svijeta pomažu u njihovom istraživanju. Astronomi su 1994. mogli promatrati vrlo zanimljivu i impresivnu viziju. Više od 20 fragmenata preostalih od kometa Shoemaker-Levy 9 sudarilo se s Jupiterom ludom brzinom (otprilike 200.000 kilometara na sat). Asteroidi su uz bljeskove i ogromne eksplozije uletjeli u atmosferu planeta. Vrući plin izazvao je stvaranje vrlo velikih vatrenih kugli. Temperatura do koje su se kemijski elementi zagrijali bila je nekoliko puta viša od temperature zabilježene na površini Sunca. Nakon čega se teleskopima mogao vidjeti vrlo visok stup plina. Njegova visina dosegla je ogromne dimenzije - 3200 kilometara.

Komet Biela - dvostruki komet

Kao što smo već saznali, postoji mnogo dokaza da se kometi s vremenom raspadaju. Zbog toga gube svoju svjetlinu i ljepotu. Postoji samo jedan primjer takvog slučaja koji se može uzeti u obzir - Bielin komet. Prvi put je otkriven 1772. Međutim, kasnije je primijećen još jednom 1815., zatim 1826. i 1832. Kada je opažen 1845. pokazalo se da je komet izgledao puno veći nego prije. Šest mjeseci kasnije pokazalo se da to nije bio jedan, već dva kometa koji su hodali jedan pored drugog. Što se dogodilo? Astronomi su utvrdili da se prije godinu dana asteroid Biela raspao na dva dijela. Ovo je posljednji put da su znanstvenici zabilježili pojavu ovog čudesnog kometa. Jedan njegov dio bio je mnogo svjetliji od drugog. Nikada je više nisu vidjeli. Međutim, s vremenom je kiša meteora, čija se orbita točno poklapala s orbitom kometa Biela, više puta zapela za oko. Ovaj incident je dokazao da se kometi mogu raspasti tijekom vremena.

Što se događa tijekom sudara

Za naš planet, susret s ovim nebeskim tijelima ne sluti na dobro. Veliki komad kometa ili meteorita, veličine otprilike 100 metara, eksplodirao je visoko u atmosferi u lipnju 1908. godine. Kao posljedica ove katastrofe uginuli su mnogi sobovi i uništeno je dvije tisuće kilometara tajge. Što bi se dogodilo da takav kamen eksplodira iznad velikog grada poput New Yorka ili Moskve? To bi koštalo života milijune ljudi. Što bi se dogodilo da komet promjera nekoliko kilometara udari u Zemlju? Kao što je gore spomenuto, sredinom srpnja 1994. bio je "bombardiran" krhotinama kometa Shoemaker-Levy 9. Milijuni znanstvenika promatrali su što se događa. Kako bi takav sudar završio za naš planet?

Kometi i Zemlja - ideje znanstvenika

Informacije o kometima poznate znanstvenicima siju strah u njihovim srcima. Astronomi i analitičari u svojim umovima s užasom slikaju strašne slike - sudar s kometom. Kada asteroid uđe u atmosferu, uzrokovat će razaranje unutar kozmičkog tijela. Eksplodirat će uz zaglušujući zvuk, a na Zemlji se može vidjeti stup krhotina meteorita – prašine i kamenja. Nebo će biti prekriveno vatreno crvenim sjajem. Na Zemlji neće ostati nikakve vegetacije, jer će sve šume, polja i livade biti uništene zbog eksplozije i krhotina. Zbog činjenice da će atmosfera postati neprobojna za sunčevu svjetlost, postat će naglo hladno, a biljke neće moći provoditi fotosintezu. To će poremetiti cikluse hranjenja morskog života. Ako budu dugo bez hrane, mnogi od njih će umrijeti. Svi gore navedeni događaji također će utjecati na prirodne cikluse. Široko rasprostranjene kisele kiše imat će štetan učinak na ozonski omotač, čineći nemogućim disanje na našem planetu. Što će se dogoditi ako komet padne u jedan od oceana? Tada to može dovesti do katastrofalnih ekoloških katastrofa: stvaranja tornada i tsunamija. Jedina će razlika biti u tome što će te kataklizme biti puno većeg opsega od onih koje bismo mogli doživjeti u nekoliko tisuća godina ljudske povijesti. Ogromni valovi od stotina ili tisuća metara pomesti će sve što im se nađe na putu. Od sela i gradova neće ostati ništa.

"Nema potrebe za brigom"

Drugi znanstvenici, naprotiv, kažu da nema razloga za brigu zbog takvih kataklizmi. Prema njima, ako se Zemlja približi nebeskom asteroidu, to će dovesti samo do osvjetljenja neba i kiše meteora. Trebamo li se brinuti za budućnost našeg planeta? Je li moguće da će nas ikada dočekati leteći komet?

Pad kometa. Trebate li se bojati?

Možete li vjerovati svemu što znanstvenici iznose? Ne zaboravite da su sve gore navedene informacije o kometima samo teorijske pretpostavke koje se ne mogu provjeriti. Naravno, takve fantazije mogu posijati paniku u srca ljudi, ali vjerojatnost da će se nešto slično ikada dogoditi na Zemlji je zanemariva. Znanstvenici koji proučavaju naš solarni sustav zadivljeni su koliko je sve dobro promišljeno u njegovom dizajnu. Meteoritima i kometima je teško doći do naše planete jer je zaštićena golemim štitom. Planet Jupiter zbog svoje veličine ima ogromnu gravitaciju. Stoga često štiti našu Zemlju od prolaska asteroida i ostataka kometa. Položaj našeg planeta navodi mnoge na mišljenje da je cijeli uređaj unaprijed osmišljen i dizajniran. A ako je to tako, a niste gorljivi ateist, onda možete mirno spavati, jer će Stvoritelj nedvojbeno sačuvati Zemlju za svrhu za koju ju je stvorio.

Imena najpoznatijih

Izvještaji o kometima raznih znanstvenika iz cijelog svijeta čine ogromnu bazu podataka o svemirskim tijelima. Među posebno poznatima je nekoliko. Na primjer, komet Churyumov - Gerasimenko. Osim toga, u ovom članku mogli smo se upoznati s kometom Fumeaker-Levy 9 te kometima Encke i Halley. Osim njih, komet Sadulayev poznat je ne samo istraživačima neba, već i amaterima. U ovom smo članku pokušali pružiti što potpunije i provjerene informacije o kometima, njihovoj strukturi i kontaktu s drugim nebeskim tijelima. No, kao što je nemoguće obuhvatiti sva svemirska prostranstva, tako neće biti moguće opisati ili nabrojati sve trenutno poznate komete. Kratke informacije o kometima Sunčevog sustava prikazane su na slici ispod.

Istraživanje neba

Znanje znanstvenika, naravno, ne stoji mirno. Ono što sada znamo nije nam bilo poznato prije nekih 100 ili čak 10 godina. Možemo biti sigurni da će čovjeka neumorna želja za istraživanjem svemirskih prostranstava i dalje poticati da pokuša razumjeti strukturu nebeskih tijela: meteorita, kometa, asteroida, planeta, zvijezda i drugih moćnijih objekata. Sada smo prodrli u takvu beskrajnost svemira da razmišljanje o njegovoj neizmjernosti i nespoznatljivosti izaziva strahopoštovanje. Mnogi se slažu da sve to nije moglo nastati samo od sebe i bez svrhe. Tako složen dizajn mora imati namjeru. Međutim, mnoga pitanja vezana uz strukturu prostora ostaju neodgovorena. Čini se da što više učimo, imamo više razloga za dalje istraživanje. Zapravo, što više informacija dobivamo, to više shvaćamo da ne poznajemo naš Sunčev sustav, našu Galaksiju, a još više Svemir. No, sve to ne zaustavlja astronome, te se nastavljaju boriti s misterijama postojanja. Svaki komet koji leti u blizini posebno im je zanimljiv.

Računalni program “Svemirski motor”

Na sreću, danas svemir ne mogu istraživati ​​samo astronomi, već i obični ljudi koje na to tjera znatiželja. Nedavno je objavljen program za računala pod nazivom “Space Engine”. Podržava ga većina modernih računala srednje klase. Može se preuzeti i instalirati potpuno besplatno pretraživanjem Interneta. Zahvaljujući ovom programu, djeci će informacije o kometima biti vrlo zanimljive. Predstavlja model cijelog Svemira, uključujući sve komete i nebeska tijela koja su danas poznata modernim znanstvenicima. Da biste pronašli svemirski objekt koji nas zanima, na primjer, komet, možete koristiti usmjereno pretraživanje ugrađeno u sustav. Na primjer, potreban vam je komet Churyumov - Gerasimenko. Da biste ga pronašli, morate unijeti njegov redni broj 67 R. Ako vas zanima neki drugi objekt, na primjer, komet Sadulayev. Zatim možete pokušati unijeti njegovo ime na latinici ili unijeti njegov poseban broj. Zahvaljujući ovom programu možete naučiti više o svemirskim kometima.

Kometa(iz starogrčkog. κομ?της , kom?t?s - “dlakav, čupav”) - malo ledeno nebesko tijelo koje se kreće po orbiti u Sunčevom sustavu, koje djelomično isparava kada se približava Suncu, što rezultira difuznom ljuskom prašine i plina, kao i jednim ili više repova.
Prvo pojavljivanje kometa, koje je zabilježeno u kronikama, datira iz 2296. pr. A to je učinila žena, žena cara Yaoa, koja je rodila sina koji je kasnije postao car Ta-Yu, osnivač dinastije Khia. Od tog trenutka su kineski astronomi pratili noćno nebo i samo zahvaljujući njima znamo za ovaj datum. Njime počinje povijest kometne astronomije. Kinezi nisu samo opisali komete, već su i ucrtali staze kometa na zvjezdanu kartu, što je modernim astronomima omogućilo da identificiraju najsjajnije od njih, prate evoluciju njihovih orbita i dobiju druge korisne informacije.
Nemoguće je ne primijetiti tako rijedak spektakl na nebu kada se na nebu vidi maglovito tijelo, ponekad toliko sjajno da može svjetlucati kroz oblake (1577.), zasjenivši čak i Mjesec. Aristotel je u 4. st. pr objasnio je fenomen kometa na sljedeći način: lagana, topla, "suha pneuma" (plinovi Zemlje) diže se do granica atmosfere, pada u sferu nebeske vatre i zapali se - tako nastaju "zvijezde s repom" . Aristotel je tvrdio da kometi uzrokuju jake oluje i sušu. Njegove su ideje općeprihvaćene dvije tisuće godina. U srednjem vijeku kometi su smatrani vjesnicima ratova i epidemija. Tako je normanska invazija južne Engleske 1066. povezana s pojavom Halleyeva kometa na nebu. Pad Carigrada 1456. također je povezan s pojavom kometa na nebu. Proučavajući izgled kometa 1577. godine, Tycho Brahe je utvrdio da se kreće daleko izvan Mjesečeve orbite. Vrijeme proučavanja orbita kometa je počelo...
Prvi fanatik željan otkrića kometa bio je zaposlenik pariške zvjezdarnice Charles Messier. U povijest astronomije ušao je kao sastavljač kataloga maglica i zvjezdanih skupova, namijenjenih traženju kometa, kako se udaljeni magloviti objekti ne bi zamijenili za nove komete. Tijekom 39 godina promatranja, Messier je otkrio 13 novih kometa! U prvoj polovici 19. stoljeća među “hvatačima” kometa posebno se istaknuo Jean Pons. Domar Zvjezdarnice u Marseilleu, a kasnije i njezin ravnatelj, izgradio je mali amaterski teleskop i po uzoru na svog sunarodnjaka Messiera počeo tragati za kometima. Stvar se pokazala toliko fascinantnom da je u 26 godina otkrio 33 nova kometa! Nije slučajno što su ga astronomi prozvali "Komet Magnet". Rekord koji je postavio Pons ostao je neprevaziđen do danas. Za promatranje je dostupno oko 50 kometa. Godine 1861. snimljena je prva fotografija kometa. Međutim, prema arhivskim podacima, u analima Sveučilišta Harvard otkriven je zapis od 28. rujna 1858. u kojem Georg Bond izvještava o pokušaju dobivanja fotografske slike kometa u žarištu refraktora od 15"! Na zatvaraču brzinom od 6", razrađen je najsvjetliji dio kome veličine 15 lučnih sekundi. Fotografija nije sačuvana.
Katalog orbita kometa iz 1999. sadrži 1722 orbite za 1688 pojavljivanja kometa iz 1036 različitih kometa. Od davnina do danas uočeno je i opisano oko 2000 kometa. U 300 godina od Newtona, izračunate su orbite više od 700 njih. Opći rezultati su sljedeći. Većina kometa kreće se u elipsama, umjereno ili jako izduženim. Komet Encke prolazi najkraćim putem - od orbite Merkura do Jupitera i natrag za 3,3 godine. Najudaljeniji od onih koji su promatrani dvaput je komet koji je 1788. otkrila Caroline Herschel i vratio se 154 godine kasnije s udaljenosti od 57 AJ. Godine 1914. Delavanov komet postavio je rekord udaljenosti. Odmaknut će se na 170.000 AU. i "završava" nakon 24 milijuna godina.
Do sada je otkriveno više od 400 kratkoperiodičnih kometa. Od njih, oko 200 je opaženo tijekom više od jednog prolaska perihela. Mnogi od njih pripadaju obiteljima tzv. Na primjer, približno 50 kometa s najkraćim periodom (njihova potpuna revolucija oko Sunca traje 3-10 godina) čine Jupiterovu obitelj. Nešto manje brojčane su obitelji Saturna, Urana i Neptuna (potonji, posebice, uključuje poznati Halleyev komet).
Zemaljska promatranja mnogih kometa i rezultati proučavanja Halleyeva kometa pomoću svemirskih letjelica 1986. potvrdili su hipotezu koju je prvi izrazio F. Whipple 1949. da su jezgre kometa nešto poput "prljavih snježnih gruda" promjera nekoliko kilometara. Čini se da se sastoje od smrznute vode, ugljičnog dioksida, metana i amonijaka s prašinom i stjenovitom tvari smrznutom unutra. Kako se komet približava Suncu, led počinje isparavati pod utjecajem sunčeve topline, a plin koji izlazi stvara difuznu svjetleću kuglu oko jezgre, zvanu koma. Koma može biti duga do milijun kilometara. Sama je jezgra premalena da bi se mogla izravno vidjeti. Promatranja u ultraljubičastom području spektra provedena iz svemirskih letjelica pokazala su da su kometi okruženi golemim oblacima vodika, veličine nekoliko milijuna kilometara. Vodik nastaje razgradnjom molekula vode pod utjecajem sunčevog zračenja. Godine 1996. otkrivena je emisija X-zraka s kometa Hyakutake, a kasnije je otkriveno da su drugi kometi izvori X-zračenja.
Promatranja 2001. godine, provedena pomoću spektrometra visoke disperzije teleskopa Subara, omogućila su astronomima da po prvi put izmjere temperaturu smrznutog amonijaka u jezgri kometa. Vrijednost temperature na 28 + 2 stupnja Kelvina sugerira da se komet LINEAR (C/1999 S4) formirao između orbita Saturna i Urana. To znači da astronomi sada mogu ne samo odrediti uvjete pod kojima kometi nastaju, već i otkriti odakle oni nastaju. Spektralnom analizom otkrivene su organske molekule i čestice u glavama i repovima kometa: atomski i molekularni ugljik, ugljični hibrid, ugljikov monoksid, ugljikov sulfid, metil cijanid; anorganske komponente: vodik, kisik, natrij, kalcij, krom, kobalt, mangan, željezo, nikal, bakar, vanadij. Molekule i atomi promatrani u kometima u većini su slučajeva "fragmenti" složenijih roditeljskih molekula i molekularnih kompleksa. Priroda podrijetla matičnih molekula u jezgrama kometa još nije riješena. Zasad je jedino jasno da se radi o vrlo složenim molekulama i spojevima poput aminokiselina! Neki istraživači vjeruju da takav kemijski sastav može poslužiti kao katalizator za nastanak života ili početni uvjet za njegov nastanak kada ti složeni spojevi uđu u atmosferu ili na površinu planeta s dovoljno stabilnim i povoljnim uvjetima.

Komet (od starogrčkog dlakavi, čupav) je malo nebesko tijelo maglovitog izgleda koje se okreće oko Sunca duž stožastog presjeka s vrlo produženom orbitom. Kako se komet približava Suncu, formira komu, a ponekad i rep od plina i prašine.

Kometi se prema orbitalnom periodu dijele na:

1. Kratkotrajni
Do danas je otkriveno više od 400 kratkoperiodičnih kometa. Od njih, oko 200 je opaženo tijekom više od jednog prolaska perihela. Kometi kratkog perioda (razdoblja kraća od 200 godina) dolaze iz područja vanjskih planeta, krećući se u smjeru prema naprijed u orbitama koje leže blizu ekliptike. Daleko od Sunca, kometi obično nemaju "repove", ali ponekad imaju jedva vidljivu "komu" koja okružuje "jezgru"; zajedno se nazivaju "glava" kometa. Kako se približava Suncu, glava se povećava i pojavljuje se rep. Mnogi od njih pripadaju obiteljima tzv. Na primjer, većina kometa s najkraćim periodom (njihova potpuna revolucija oko Sunca traje 3-10 godina) čine Jupiterovu obitelj. Nešto manje po broju su obitelji Saturna, Urana i Neptuna (potonji, posebno, uključuje slavni komet Halley).

Obitelji:
- obitelj Jupitera
- Obitelj Saturn
- Obitelj Uran
- Obitelj Neptun

Kada komet prolazi blizu Sunca, njegova jezgra se zagrijava i led isparava, stvarajući plinsku komu i rep. Nakon nekoliko stotina ili tisuća takvih letova, u jezgri više nema topljivih tvari i ona prestaje biti vidljiva. Za kratkoperiodične komete koji se redovito približavaju Suncu, to znači da bi njihova populacija trebala postati nevidljiva za manje od milijun godina. Ali mi ih promatramo, stoga stalno stiže nadopuna od "svježih" kometa.
Dopunjavanje kratkoperiodičnih kometa događa se kao rezultat njihovog "hvatanja" od strane planeta, uglavnom Jupitera. Prethodno se mislilo da su dugoperiodični kometi koji dolaze iz Oortova oblaka uhvaćeni, no sada se vjeruje da je njihov izvor kometni disk nazvan "unutarnji Oortov oblak". U principu, ideja o Oortovom oblaku nije se promijenila, ali proračuni su pokazali da bi plimni utjecaj Galaksije i utjecaj masivnih oblaka međuzvjezdanog plina trebali uništiti prilično brzo. Potreban je izvor nadopunjavanja. Takav se izvor sada smatra unutarnjim Oortovim oblakom, koji je mnogo otporniji na utjecaje plime i oseke i sadrži red veličine više kometa od vanjskog oblaka koji je predvidio Oort. Nakon svakog približavanja Sunčevog sustava masivnom međuzvjezdanom oblaku, kometi iz vanjskog Oortova oblaka raspršuju se u međuzvjezdani prostor, a zamjenjuju ih kometi iz unutarnjeg oblaka.
Prijelaz kometa iz gotovo parabolične orbite u orbitu kratkog perioda događa se kada sustigne planet s leđa. Tipično, hvatanje kometa u novu orbitu zahtijeva nekoliko prolazaka kroz planetarni sustav. Rezultirajuća orbita kometa obično ima mali nagib i visok ekscentricitet. Komet se kreće duž njega u smjeru prema naprijed, a afel njegove orbite (točka najudaljenija od Sunca) leži blizu orbite planeta koji ga je uhvatio. Ova teorijska razmatranja u potpunosti potvrđuju statistike orbita kometa.

2. Dugotrajno
Pretpostavlja se da nam dugoperiodični kometi dolaze iz Oortova oblaka koji sadrži ogroman broj jezgri kometa. Tijela smještena na periferiji Sunčevog sustava u pravilu se sastoje od hlapljivih tvari (vode, metana i drugih ledova) koje isparavaju kada se približavaju Suncu. Dugoperiodični kometi (s orbitalnim periodima većim od 200 godina) dolaze iz područja tisućama puta udaljenijih od najudaljenijih planeta, a njihove su orbite nagnute pod raznim kutovima.
Mnogi kometi pripadaju ovoj klasi. Budući da su im orbitalni periodi milijuni godina, samo jedna desettisućinka njih pojavi se u blizini Sunca tijekom jednog stoljeća. Oko 250 takvih kometa uočeno je u 20. stoljeću; dakle, ukupno ih ima na milijune. Osim toga, ne prilaze svi kometi dovoljno blizu Suncu da bi postali vidljivi: ako se perihel (točka najbliža Suncu) orbite kometa nalazi izvan orbite Jupitera, tada ga je gotovo nemoguće primijetiti.
Uzimajući to u obzir, 1950. Jan Oort je predložio da je prostor oko Sunca na udaljenosti od 20–100 tisuća AJ. (astronomske jedinice: 1 AU = 150 milijuna km, udaljenost od Zemlje do Sunca) ispunjena je jezgrama kometa, čiji se broj procjenjuje na 10 12, a ukupna masa je 1–100 Zemljinih masa. Vanjska granica Oortova "oblaka kometa" određena je činjenicom da je na ovoj udaljenosti od Sunca kretanje kometa značajno pod utjecajem privlačenja susjednih zvijezda i drugih masivnih objekata. Zvijezde se kreću u odnosu na Sunce, mijenja se njihov uznemirujući utjecaj na komete, a to dovodi do evolucije kometnih orbita. Dakle, slučajno, komet može završiti u orbiti koja prolazi blizu Sunca, ali pri sljedećem krugu njegova orbita će se malo promijeniti, a komet će se udaljiti od Sunca. No, umjesto njega iz Oortova oblaka u blizinu Sunca neprestano će padati “novi” kometi.

Kometi koji stižu iz dubokog svemira izgledaju kao magloviti objekti s repom koji se vuče iza njih, a ponekad dosežu duljinu od nekoliko milijuna kilometara. Jezgra kometa je tijelo čvrstih čestica i leda obavijeno maglovitom ljuskom koja se naziva koma. Jezgra promjera nekoliko kilometara može imati oko sebe komu promjera 80 tisuća km. Mlazovi sunčeve svjetlosti izbacuju čestice plina iz kome i bacaju ih natrag, povlačeći ih u dugi dimni rep koji se kreće iza nje u svemiru.
Sjaj kometa jako ovisi o njihovoj udaljenosti od Sunca. Od svih kometa, samo vrlo mali dio dolazi dovoljno blizu Sunca i Zemlje da se može vidjeti golim okom. Najistaknutiji od njih ponekad se nazivaju "veliki kometi".
Mnogi meteori ("zvijezde padalice") koje opažamo su kometnog podrijetla. To su čestice izgubljene od strane kometa koje izgaraju kada uđu u atmosferu planeta.

Orbita i brzina

Kretanje jezgre kometa potpuno je određeno privlačenjem Sunca. Oblik staze kometa, kao i svakog drugog tijela u Sunčevom sustavu, ovisi o njegovoj brzini i udaljenosti od Sunca. Prosječna brzina tijela obrnuto je proporcionalna kvadratnom korijenu njegove prosječne udaljenosti od Sunca (a). Ako je brzina uvijek okomita na radijus vektor usmjeren od Sunca prema tijelu, tada je orbita kružna, a brzinu nazivamo kružnom brzinom (υc) na udaljenosti a. Brzina bijega iz gravitacijskog polja Sunca duž parabolične orbite (υp) je √2 puta veća od kružne brzine na toj udaljenosti. Ako je brzina kometa manja od υp, tada se on kreće oko Sunca po eliptičnoj orbiti i nikada ne napušta Sunčev sustav. Ali ako brzina prelazi υp, tada komet jednom prođe pored Sunca i zauvijek ga napusti krećući se po hiperboličkoj orbiti. Većina kometa ima eliptičnu orbitu, pa pripadaju Sunčevom sustavu. Istina, za mnoge komete to su vrlo izdužene elipse, blizu parabole; po njima se kometi jako daleko i dugo udaljavaju od Sunca.


KOMETI U SUNČEVOM SUSTAVU


Slika prikazuje eliptične orbite dvaju kometa, kao i gotovo kružne orbite planeta i paraboličnu orbitu. Na udaljenosti koja Zemlju dijeli od Sunca kružna brzina je 29,8 km/s, a parabolična 42,2 km/s. U blizini Zemlje brzina kometa Encke iznosi 37,1 km/s, a kometa Halley 41,6 km/s; To je razlog zašto Halleyjev komet ide mnogo dalje od Sunca od kometa Encke.
Plinoviti produkti sublimacije vrše reaktivni pritisak na jezgru kometa (slično trzaju pištolja kada se opali), što dovodi do evolucije orbite. Najaktivniji odljev plina događa se s grijane "poslijepodnevne" strane jezgre. Stoga se smjer sile pritiska na jezgru ne poklapa sa smjerom sunčevih zraka i sunčeve gravitacije. Ako se aksijalna rotacija jezgre i njezina orbitalna revolucija odvijaju u istom smjeru, tada tlak plina kao cjeline ubrzava kretanje jezgre, što dovodi do povećanja orbite. Ako se rotacija i kruženje događaju u suprotnim smjerovima, tada se kretanje kometa usporava i orbita se skraćuje. Ako je takav komet prvotno zarobio Jupiter, onda je nakon nekog vremena njegova orbita u potpunosti u području unutarnjih planeta. To se vjerojatno dogodilo kometu Encke.

Nomenklatura kometa


Tijekom proteklih stoljeća, pravila za imenovanje kometa više su se puta mijenjala i pojašnjavala. Do početka 20. stoljeća većina kometa nazivala se prema godini kada su otkriveni, ponekad uz dodatna pojašnjenja u vezi sa svjetlinom ili godišnjim dobom ako je te godine bilo više kometa. Na primjer, "Veliki komet 1680", "Veliki rujanski komet 1882", "Dnevni komet 1910" ("Veliki siječanjski komet 1910").
Nakon što je Halley dokazao da su kometi iz 1531., 1607. i 1682. isti komet i predvidio njegov povratak 1759. godine, ovaj je komet postao poznat kao Halleyev komet. Također, drugi i treći poznati periodični komet dobili su imena Encke i Biela u čast znanstvenika koji su izračunali orbitu kometa, unatoč tome što je prvi komet promatrao Mechain, a drugi Messier u 18. stoljeću. Kasnije su periodični kometi obično dobivali imena po svojim otkrivačima. Kometi uočeni tijekom samo jednog prolaska perihela nastavili su se nazivati ​​po godini pojavljivanja.
Početkom 20. stoljeća, kada su otkrića kometa postala česta pojava, razvijena je konvencija za imenovanje kometa koja vrijedi do danas. Komet dobiva ime tek nakon što ga otkriju tri neovisna promatrača. Posljednjih godina mnogi su kometi otkriveni pomoću instrumenata kojima upravljaju veliki timovi znanstvenika. U takvim slučajevima kometi dobivaju imena po svojim instrumentima. Na primjer, komet C/1983 H1 (IRAS - Araki - Alcock) neovisno su otkrili satelit IRAS i astronomi amateri Genichi Araki i George Alcock. U prošlosti, ako je jedna skupina astronoma otkrila više kometa, imenima je dodan broj (ali samo za periodične komete), kao što je komet Shoemaker-Levy 1-9. Mnogi kometi sada se otkrivaju brojnim instrumentima, što takav sustav čini nepraktičnim. Umjesto toga, koristi se poseban sustav za imenovanje kometa.
Prije 1994. kometi su prvi put dobili privremene oznake koje su se sastojale od godine njihova otkrića i latiničnog malog slova koje označava redoslijed kojim su otkriveni u određenoj godini (na primjer, Comet 1969i bio je deveti komet otkriven 1969.). Nakon što je komet prošao perihel, pouzdano je utvrđena njegova putanja, nakon čega je komet dobio stalnu oznaku, koja se sastoji od godine prolaska perihela i rimskog broja koji označava redoslijed prolaska perihela u određenoj godini. Tako je komet 1969i dobio stalnu oznaku 1970 II (drugi komet koji je prošao perihel 1970.).
Kako se broj otkrivenih kometa povećavao, ovaj je postupak postao vrlo nezgodan. Godine 1994. Međunarodna astronomska unija odobrila je novi sustav imenovanja kometa. Trenutno ime kometa uključuje godinu otkrića, slovo koje označava polovicu mjeseca u kojoj se otkriće dogodilo te broj otkrića u toj polovici mjeseca. Ovaj sustav je sličan onom koji se koristi za imenovanje asteroida. Tako četvrti komet, otkriven u drugoj polovici veljače 2006. godine, dobiva oznaku 2006 D4. Imenu kometa prethodi prefiks koji označava prirodu kometa. Koriste se sljedeći prefiksi:

P/ - kratkoperiodični komet (odnosno komet čiji je period kraći od 200 godina ili koji je opažen na dva ili više prolaza perihela);
C/ - dugoperiodični komet;
X/ - komet za koji se nije mogla izračunati pouzdana orbita (obično za povijesne komete);
D/ - kometi su se srušili ili izgubili;
A/ - objekti koji su greškom smatrani kometima, ali se zapravo pokazalo da su asteroidi.

Na primjer, komet Hale-Bopp označen je kao C/1995 O1. Tipično, nakon drugog promatranog prolaska perihela, periodični kometi dobivaju serijski broj. Tako je Halleyev komet prvi put otkriven 1682. godine. Njegova oznaka u tom izgledu po suvremenom sustavu je 1P/1682 Q1. Kometi koji su prvi put otkriveni kao asteroidi zadržali su slovnu oznaku. Na primjer, P/2004 EW38 (Catalina-LINEAR).

Građa kometa


Komet se sastoji od:
1. Jezgra
2. Koma
3. Rep

U središtu kome nalazi se jezgra - čvrsto tijelo ili konglomerat tijela promjera nekoliko kilometara. Gotovo sva masa kometa koncentrirana je u njegovoj jezgri; ta je masa milijardama puta manja od zemljine. Prema modelu F. Whipplea, jezgra kometa sastoji se od mješavine raznih vrsta leda, uglavnom vodenog leda s primjesama smrznutog ugljičnog dioksida, amonijaka i prašine. Ovaj model potvrđuju i astronomska promatranja i izravna mjerenja iz svemirskih letjelica u blizini jezgri kometa Halley i Giacobini-Zinner 1985.-1986.
Jezgre kometa su ostaci primarne materije Sunčevog sustava, koja je činila protoplanetarni disk. Stoga njihova studija pomaže obnoviti sliku nastanka planeta, uključujući Zemlju. Načelno bi neki kometi mogli doći do nas iz međuzvjezdanog prostora, ali do sada niti jedan takav komet nije pouzdano identificiran.
Kada se komet približi Suncu, njegova jezgra se zagrijava i led sublimira, tj. ispariti bez topljenja. Nastali plin raspršuje se u svim smjerovima od jezgre, odnoseći sa sobom čestice prašine i stvarajući komu. Molekule vode uništene sunčevom svjetlošću tvore ogromnu vodikovu koronu oko jezgre kometa. Osim sunčevog privlačenja, na razrijeđenu tvar kometa djeluju i odbojne sile zbog kojih nastaje rep. Na neutralne molekule, atome i čestice prašine djeluje pritisak sunčeve svjetlosti, dok na ionizirane molekule i atome snažnije djeluje pritisak sunčevog vjetra.

Ponašanje čestica koje tvore rep postalo je mnogo jasnije nakon izravnog proučavanja kometa 1985.-1986. Rep plazme, koji se sastoji od nabijenih čestica, ima složenu magnetsku strukturu s dva područja različitog polariteta. Na strani kome okrenutoj prema Suncu formira se frontalni udarni val koji pokazuje visoku aktivnost plazme.
Iako rep i koma sadrže manje od jednog milijuntog dijela mase kometa, 99,9% svjetlosti dolazi iz ovih plinskih formacija, a samo 0,1% iz jezgre. Činjenica je da je jezgra vrlo kompaktna i također ima nizak koeficijent refleksije (albedo).

Glavne plinske komponente kometa navedene su silaznim redoslijedom njihovog sadržaja. Kretanje plina u repovima kometa pokazuje da je pod jakim utjecajem negravitacijskih sila. Sjaj plina pobuđuje sunčevo zračenje.

Atomi

Molekule

Ioni

PLINOVITE KOMPONENTE KOMETA


Čestice koje je komet izgubio kreću se u svojim orbitama i ulazeći u atmosfere planeta uzrokuju nastanak meteora (“zvijezda padalica”). Većina meteora koje promatramo povezana je s kometnim česticama. Ponekad je uništenje kometa katastrofalnije. Komet Bijela, otkriven 1826. godine, raspao se na dva dijela pred promatračima 1845. godine. Kada je ovaj komet posljednji put viđen 1852. godine, dijelovi njegove jezgre bili su milijunima kilometara udaljeni jedan od drugog. Nuklearna fisija obično najavljuje potpuni raspad kometa. Godine 1872. i 1885., kada bi Bijelin komet, da mu se ništa nije dogodilo, prešao Zemljinu orbitu, uočene su neobično jake kiše meteora.
Recimo vam detaljnije o svakom elementu strukture kometa:

CORE

Jezgra je čvrsti dio kometa u kojem je koncentrirana gotovo sva njegova masa. Jezgre kometa trenutno su nedostupne teleskopskim promatranjima, budući da su skrivene svjetlećom materijom koja se neprestano stvara.
Prema najčešćem Whippleovom modelu jezgra je mješavina leda prošarana česticama meteorske tvari (teorija “prljave snježne grudve”). S ovom strukturom, slojevi smrznutih plinova izmjenjuju se sa slojevima prašine. Kako se plinovi zagrijavaju, isparavaju i sa sobom nose oblake prašine. To objašnjava stvaranje repova plina i prašine u kometima.
Prema istraživanjima provedenim pomoću američke automatske stanice Deep Impact, lansirane 2005. godine, jezgra se sastoji od vrlo rastresitog materijala i predstavlja grumen prašine s porama koje zauzimaju 80% volumena.
Jezgre kometa sastoje se od leda s dodatkom kozmičke prašine i smrznutih hlapljivih spojeva: ugljikov monoksid i dioksid, metan, amonijak.


KOMETI U SUNČEVOM SUSTAVU


Jezgra ima prilično nizak albedo, oko 4%. Prema glavnoj hipotezi, to se objašnjava prisutnošću matrice prašine nastale tijekom isparavanja leda i nakupljanja čestica prašine na površini, slično kao što sloj površinske morene raste tijekom povlačenja ledenjaka na Zemlji. Proučavanje kometa Halley od strane sonde Giotto pokazalo je da on reflektira samo 4% svjetlosti koja pada na njega, a Deep Space 1 je izmjerio albedo kometa Borelli, koji je bio samo 2,5-3,0%. Također postoje sugestije da površina nije prekrivena matricom prašine, već matricom složenih organskih spojeva, tamnih poput katrana ili bitumena. Hipotetski, na nekim kometima, s vremenom, aktivnost može nestati, s prestankom sublimacije.
Do danas postoji nekoliko kometa čije su jezgre izravno opažene. Korištenje svemirskih letjelica omogućilo je izravno proučavanje njihovih koma i jezgri te dobivanje slika iz velike blizine.

SUSRET S KOMETOM

- Halleyev komet postao prvi komet koji je istražila svemirska letjelica. Dana 6. i 9. ožujka 1986. Vega-1 i Vega-2 prošle su na udaljenosti od 8890 i 8030 km od jezgre kometa. Prenijeli su 1500 slika unutrašnje aureole i, po prvi put u povijesti, fotografije jezgre, te izveli niz instrumentalnih promatranja. Zahvaljujući njihovim promatranjima, bilo je moguće prilagoditi orbitu sljedeće letjelice, sonde Giotto Europske svemirske agencije, koja je omogućila let još bliže 14. ožujka, na udaljenost od 605 km. Proučavanju kometa pridonijele su i dvije japanske svemirske letjelice: Suisei (let 8. ožujka, 150 tisuća km) i Sakigake (10. ožujka, 7 milijuna km, korištena za navođenje prethodne letjelice). Svih ovih 5 letjelica koje su istraživale Halleyev komet tijekom njegovog prolaska 1986. dobile su neslužbeni naziv "Halleyeva armada".
- SA Komet Borelli Dana 21. rujna 2001. približila se svemirska letjelica Deep Space 1 koja je napravila najbolje slike jezgre kometa u to vrijeme.
- Divlji komet 2 istražila je svemirska letjelica Stardust 2004. Tijekom približavanja na udaljenosti do 240 km određen je promjer jezgre (5 km), te je zabilježeno 10 mlazeva plina koji izbijaju s njene površine.
- Komet Tempel bio primarni fokus NASA-ine misije Deep Impact. 4. srpnja 2005. oslobođena sonda Impactor sudarila se s jezgrom, što je dovelo do izbacivanja stijene zapremine oko 10 tisuća tona.
- Komet Hartley bio je drugi predmet proučavanja NASA-ine misije Deep Impact, pristup se dogodio 4. studenog 2010. na udaljenost od 700 km. Uočeni su snažni mlazovi koji su sadržavali velike fragmente materijala kometa veličine košarkaške lopte.
- U orbitu komet Churyumov-Gerasimenko Godine 2014. lansirana je svemirska letjelica Rosetta, au studenom 2014. planirano je slijetanje modula za spuštanje na jezgru.

SUSRET S KOMETOM

Veličina jezgre kometa može se procijeniti iz promatranja u vrijeme kada je daleko od Sunca i nije obavijen omotačem od plina i prašine. U tom slučaju svjetlost se odbija samo od čvrste površine jezgre, a njezina prividna svjetlina ovisi o površini presjeka i refleksiji (albedu).
Za fiziku kometa važna je sublimacija – prijelaz tvari iz krutog u plinovito stanje. Mjerenja sjaja i spektra emisije kometa pokazala su da topljenje glavnih ledova počinje na udaljenosti od 2,5–3,0 AJ, kao što bi trebalo biti ako je led većinom voda. To je potvrđeno proučavanjem kometa Halley i Giacobini-Zinner. Plinovi uočeni prvi kad se komet približi Suncu (CN, C 2) vjerojatno su otopljeni u vodenom ledu i tvore plinske hidrate (klatrate). Kako će ovaj "kompozitni" led sublimirati uvelike ovisi o termodinamičkim svojstvima vodenog leda. Sublimacija mješavine prašine i leda odvija se u nekoliko faza. Mlaznice plina i male i pahuljaste čestice prašine koje pokupe napuštaju jezgru, budući da je privlačnost na njezinoj površini izrazito slaba. Ali protok plina ne odnosi guste ili međusobno povezane teške čestice prašine, te se stvara kora prašine. Zatim sunčeve zrake zagrijavaju sloj prašine, toplina prolazi unutra, led se sublimira, a strujanja plina probijaju se i razbijaju koru prašine. Ovi učinci postali su očiti tijekom promatranja Halleyjeva kometa 1986. godine: sublimacija i istjecanje plina dogodilo se samo u nekoliko područja jezgre kometa osvijetljenih Suncem. Vjerojatno je na tim područjima led bio izložen, dok je ostatak površine bio prekriven korom. Oslobođeni plin i prašina formiraju vidljive strukture oko jezgre kometa.

KOMA

Zrnca prašine i plin neutralnih molekula tvore gotovo sferičnu komu kometa. Obično se koma proteže od 100 tisuća do 1 milijun km od jezgre. Lagani pritisak može deformirati komu, rastežući je u anti-solarnom smjeru.

Koma je lagana, maglovita školjka u obliku šalice koja se sastoji od plinova i prašine. Koma zajedno s jezgrom čini glavu kometa. Najčešće se koma sastoji od tri glavna dijela:
- Unutarnja koma(molekularne, kemijske i fotokemijske). Ovdje se odvijaju najintenzivniji fizikalni i kemijski procesi.
- Vidljiva koma(radikalna koma).
- Ultraljubičasta koma(atomski).


Slika kometa C/2001 Q4 (NEAT)

KOMETI U SUNČEVOM SUSTAVU


Budući da je jezgra leda većinom vodena, koma uglavnom sadrži molekule H 2 O. Fotodisocijacija razgrađuje H 2 O na H i OH, a zatim OH na O i H. Brzi atomi vodika lete daleko od jezgre prije nego što postanu ionizirani i. tvore vodikovu koronu, čija prividna veličina često premašuje Sunčev disk.

REP

Rep kometa je izduženi trag prašine i plina kometne tvari, formiran kako se komet približava Suncu i vidljiv zbog raspršenja sunčeve svjetlosti na njemu. Obično usmjerena od Sunca.
Kako se komet približava Suncu, hlapljive tvari s niskim vrelištem, poput vode, monoksida, ugljičnog monoksida, metana, dušika i mogućih drugih smrznutih plinova, počinju sublimirati s površine njegove jezgre. Ovaj proces dovodi do stvaranja kome. Isparavanje ovog prljavog leda oslobađa čestice prašine koje se ispuštaju iz jezgre. Molekule plina u komi apsorbiraju sunčevu svjetlost i zatim je ponovno emitiraju na različitim valnim duljinama (ta se pojava naziva fluorescencija), a čestice prašine raspršuju sunčevu svjetlost u različitim smjerovima ne mijenjajući valnu duljinu. Oba ova procesa rezultiraju time da koma postaje vidljiva vanjskom promatraču.
Unatoč činjenici da je manje od jednog milijuntog dijela mase kometa koncentrirano u repu i komi, gotovo 99,9% sjaja koji promatramo dok komet prolazi nebom dolazi od ovih plinskih formacija. Činjenica je da je jezgra vrlo kompaktna i ima nizak koeficijent refleksije (albedo).
Repovi kometa razlikuju se po duljini i obliku. Neki se kometi protežu preko cijelog neba. Primjerice, rep kometa koji se pojavio 1944. bio je dug 20 milijuna km. A komet C/1680 V1 imao je rep koji se protezao 240 milijuna km. Zabilježeni su i slučajevi odvajanja repa od kometa (C/2007 N3 (Lulin)).
Repovi kometa nemaju oštre obrise i gotovo su prozirni - kroz njih se jasno vide zvijezde - budući da su formirani od izuzetno rijetke materije (njegova gustoća je mnogo manja od gustoće plina koji se oslobađa iz upaljača). Sastav mu je različit: plin ili sitne čestice prašine ili mješavina obojega. Sastav većine čestica prašine sličan je materijalu asteroida u Sunčevom sustavu, kao što je otkriveno istraživanjem kometa 81P/Wilda koje je izvršila svemirska letjelica Stardust. U biti, ovo je "ništa vidljivo": osoba može promatrati repove kometa samo zato što plin i prašina svijetle. U ovom slučaju, sjaj plina povezan je s njegovom ionizacijom ultraljubičastim zrakama i strujama čestica izbačenih sa sunčeve površine, a prašina jednostavno raspršuje sunčevu svjetlost.
Teoriju o repovima i oblicima kometa razvio je krajem 19. stoljeća ruski astronom Fjodor Bredihin. On također pripada klasifikaciji kometnih repova, koja se koristi u modernoj astronomiji.

Bredikhin je predložio klasificiranje repova kometa u tri glavne vrste:
- Tip I Ravno i usko, usmjereno izravno od Sunca;
- Vrsta IIŠirok i blago zakrivljen, skreće od Sunca;
- III vrsta. Kratko, snažno odstupilo od središnjeg svjetla.

Astronomi objašnjavaju ove različite oblike repova kometa na sljedeći način. Čestice koje čine komete imaju različit sastav i svojstva te različito reagiraju na sunčevo zračenje. Tako se putanje ovih čestica u svemiru “razilaze”, a repovi svemirskih putnika poprimaju različite oblike.
Brzina čestice emitirane iz jezgre kometa sastoji se od brzine dobivene djelovanjem Sunca - ona je usmjerena od Sunca prema čestici, i brzine gibanja kometa čiji je vektor tangenta prema svojoj orbiti, stoga se čestice emitirane u određenom trenutku općenito neće nalaziti na ravnoj liniji, već na krivulji koja se naziva sindinamija. Syndina će predstavljati položaj repa kometa u tom trenutku. Tijekom pojedinačnih oštrih izbačaja, čestice formiraju segmente ili linije na sindinu pod kutom prema njemu, zvane sinkroni. Koliko će se rep kometa razlikovati od smjera od Sunca prema kometu ovisi o masi čestica i djelovanju Sunca.

Djelovanje sunčevog zračenja na komu dovodi do stvaranja repa kometa. Ali i ovdje se prašina i plin ponašaju drugačije. Ultraljubičasto zračenje Sunca ionizira neke od molekula plina, a pritisak solarnog vjetra, koji je tok nabijenih čestica koje emitira Sunce, gura ione, rastežući komu u dugi rep koji se može protezati više od 100 milijuna kilometara. Promjene u strujanju solarnog vjetra mogu dovesti do uočenih brzih promjena u izgledu repa, pa čak i potpunog ili djelomičnog loma. Sunčev vjetar ubrzava ione do brzina od desetaka i stotina kilometara u sekundi, mnogo većih od brzine orbitalnog kretanja kometa. Stoga je njihovo kretanje usmjereno gotovo točno u smjeru od Sunca, kao i rep tipa I koji tvore. Ionski repovi imaju plavičasti sjaj zbog fluorescencije. Sunčev vjetar nema gotovo nikakvog utjecaja na kometnu prašinu; ona se gura iz kome pritiskom sunčeve svjetlosti. Prašinu ubrzava svjetlost puno slabije nego ione Sunčevim vjetrom, pa je njezino kretanje određeno početnom orbitalnom brzinom gibanja i ubrzanjem pod utjecajem svjetlosnog pritiska. Prašina zaostaje za ionskim repom i oblikuje repove tipa II ili III zakrivljene u smjeru orbite. Jalovina tipa II nastaje ravnomjernim strujanjem prašine s površine. Repovi tipa III rezultat su kratkotrajnog oslobađanja velikog oblaka prašine. Zbog širenja ubrzanja koje zrnca prašine različitih veličina pod utjecajem laganog pritiska, početni oblak je također razvučen u rep, obično još jače zakrivljen od repa tipa II. Repovi prašine svijetle difuznim crvenkastim svjetlom.
Rep prašine obično je ujednačen i proteže se milijunima i desecima milijuna kilometara. Formiran je od zrnaca prašine odbačenih od jezgre u antisolarnom smjeru pritiskom sunčeve svjetlosti, a ima žućkastu boju jer zrnca prašine jednostavno raspršuju sunčevu svjetlost. Strukture repa prašine mogu se objasniti neravnomjernim izbijanjem prašine iz jezgre ili uništavanjem zrna prašine.
Plazma rep, dugačak desetke ili čak stotine milijuna kilometara, vidljiva je manifestacija složene interakcije između kometa i Sunčevog vjetra. Neke molekule koje napuštaju jezgru ioniziraju sunčevo zračenje, tvoreći molekularne ione (H 2 O +, OH +, CO +, CO 2 +) i elektrone. Ova plazma sprječava kretanje sunčevog vjetra koji je prožet magnetskim poljem. Kada komet udari u komet, linije polja se omotaju oko njega, poprimajući oblik ukosnice i stvarajući dva područja suprotnog polariteta. Molekularni ioni zarobljeni su u ovoj magnetskoj strukturi i tvore vidljivi rep plazme u svom središnjem, najgušćem dijelu, koji ima plavu boju zbog spektralnih vrpci CO+. Ulogu Sunčevog vjetra u nastanku plazma repova ustanovili su L. Biermann i H. Alfven 1950-ih godina. Njihovi izračuni potvrdili su mjerenja svemirskih letjelica koje su letjele kroz repove kometa Giacobini–Zinner i Halley 1985. i 1986. godine.
Događaju se i drugi fenomeni interakcije sa Sunčevim vjetrom koji brzinom od oko 400 km/s udara u komet i ispred njega stvara udarni val u kojem se zbija materija vjetra i glave kometa. u repu plazme. Proces "hvatanja" igra značajnu ulogu; njegova bit je da neutralne molekule kometa slobodno prodiru kroz tok sunčevog vjetra, ali odmah nakon ionizacije počinju aktivno komunicirati s magnetskim poljem i ubrzavaju se do značajnih energija. Istina, ponekad se uočavaju vrlo energični molekularni ioni koji su neobjašnjivi sa stajališta naznačenog mehanizma. Proces hvatanja također pobuđuje valove plazme u golemom volumenu prostora oko jezgre. Promatranje ovih pojava od temeljnog je interesa za fiziku plazme.
"Razbijanje repa" je prekrasan prizor. Kao što je poznato, u normalnom stanju rep plazme povezan je s glavom kometa magnetskim poljem. Međutim, često se rep odvoji od glave i zaostane, a na njegovom mjestu se formira novi. To se događa kada komet prolazi kroz granicu područja sunčevog vjetra sa suprotno usmjerenim magnetskim poljem. U ovom trenutku se magnetska struktura repa preuređuje, što izgleda kao prekid i formiranje novog repa. Složena topologija magnetskog polja dovodi do ubrzanja nabijenih čestica; Ovo može objasniti pojavu gore spomenutih brzih iona.
Anti-Tail je izraz koji se koristi u astronomiji za opisivanje jedne od tri vrste repova koji se pojavljuju na kometu dok se približava Suncu. Posebnost ovog repa je što je, za razliku od druga dva repa, prašine i plina, usmjeren prema Suncu, a ne od njega, pa je geometrijski suprotan ostalim repovima. Antirep se sastoji od velikih čestica prašine, koje zbog svoje mase i veličine slabo podliježu utjecaju sunčevog vjetra i u pravilu ostaju u ravnini orbite kometa, poprimajući na kraju oblik diska. Zbog relativno niske koncentracije čestica prašine, gotovo je nemoguće vidjeti ovaj disk u normalnim uvjetima. Stoga se može detektirati s ruba samo kada je dovoljno svijetao da se može promatrati. To postaje moguće u kratkom vremenskom razdoblju kada Zemlja prijeđe ravninu orbite kometa. Kao rezultat toga, disk postaje vidljiv u obliku malog repa usmjerenog od Sunca.
Budući da čestice prašine imaju oblik diska, sasvim je prirodno da antirep postoji ne samo ispred, već i iza i sa strane kometa. Ali na stranama kometa nije vidljiv zbog kometne jezgre, a iza nje se gubi iza gušćih i svjetlijih repova prašine i plina.
Većina kometa u prolazu premali su da bi otkrili antirep, ali postoje neki kometi dovoljno veliki da to učine, poput kometa C/1995 O1 (Hale-Bopp) 1997. godine.

Degenerirani komet


Degenerirani komet je onaj koji je izgubio većinu svojih hlapljivih tvari i stoga više ne formira rep ili komu dok se približava Suncu. Sve hlapljive tvari već su isparile iz jezgre kometa, a preostale stijene sastoje se uglavnom od relativno teških nehlapljivih elemenata, sličnih onima uobičajenim na površini asteroida. Izumrli kometi su mala, tamna nebeska tijela koja je vrlo teško otkriti čak i najmoćnijim teleskopima.
Da bi komet izumro, ne mora izgubiti sve svoje hlapljive tvari: dovoljno je da su zapečaćene ispod sloja sedimentnih nehlapljivih spojeva. Takvi se slojevi mogu formirati ako površina kometa sadrži nehlapljive spojeve. Kako plinovi i druge hlapljive tvari isparavaju, nehlapljivi spojevi se talože i nakupljaju u koru debelu nekoliko centimetara, koja na kraju potpuno blokira pristup sunčeve energije dubokim slojevima. Kao rezultat toga, sunčeva toplina više ne može probiti ovu koru i zagrijati ih do temperature na kojoj bi počeli isparavati - komet se pretvara u izumrli. Ove vrste kometa se također ponekad nazivaju skrivenim ili uspavanim. Primjer takvog tijela je asteroid (14827) Hypnos.
Izraz uspavani komet također se koristi za opisivanje neaktivnih kometa koji mogu postati aktivni ako su dovoljno blizu Sunca. Na primjer, tijekom prolaska perihela 2008. godine kometna aktivnost asteroida (52872) Okiroya značajno se pojačala. I asteroid (60558) Echeclus je, nakon što je zabilježena pojava kome, dobio i kometnu oznaku 174P/Echeclus.

Kada su asteroidi i kometi podijeljeni u dvije različite klase, glavne razlike između tih klasa dugo nisu bile formulirane. To je pitanje riješeno tek 2006. godine na 26. generalnoj skupštini u Pragu. Prepoznata je glavna razlika između asteroida i kometa u tome što komet, kako se približava Suncu, stvara komu oko sebe zbog sublimacije leda blizu površine pod utjecajem sunčevog zračenja, dok asteroid nikada ne formira komu. koma. Kao rezultat toga, neki su objekti dobili dvije oznake odjednom, jer su prvo bili klasificirani kao asteroidi, ali onda, kada je u njima otkrivena aktivnost kometa, također su dobili oznaku kometa. Druga razlika je u tome što kometi imaju tendenciju da imaju izduženije orbite od većine asteroida - stoga je vjerojatnije da su "asteroidi" s visokim ekscentričnostima orbite jezgre izumrlih kometa. Drugi važan pokazatelj je blizina orbite Suncu: pretpostavlja se da su većina objekata koji se kreću u orbitama blizu Sunca ujedno i izumrli kometi. Otprilike 6% svih asteroida blizu Zemlje su izumrli kometi koji su već potpuno iscrpili svoje rezerve hlapljivih tvari. Vrlo je moguće da svi kometi prije ili kasnije izgube sve svoje hlapljive tvari i pretvore se u asteroide.