Комета Биэлы или комета Биэлы (официальное обозначение: 3D/Biela ) была периодической кометой семейства Юпитера, впервые зарегистрированной в 1772 году Монтенем и Мессье и окончательно идентифицированной как периодическая в 1826 году Вильгельмом фон Биэлой . Впоследствии было замечено, что она разделилась на две части, и с 1852 года ее не видели. В результате в настоящее время она считается уничтоженной, хотя остатки сохранились в течение некоторого времени в виде метеорного потока Андромедиды , который может продемонстрировать повышенную активность в 2023 году. [6]
Комета была впервые зарегистрирована 8 марта 1772 года Жаком Лейбаксом Монтенем; [7] во время того же явления она была независимо обнаружена Шарлем Мессье . Она также была зарегистрирована в 1805 году Жаном-Луи Понсом , но не была признана тем же объектом. Около 9 декабря 1805 года комета Биэла прошла примерно в 0,0366 а.е. (5,48 млн км ) от Земли. [5] [8] После явления 1805 года Гаусс (1806) и Бессель (1806) предприняли ряд попыток вычислить окончательную орбиту. Гаусс и Ольберс оба отметили сходство между кометами 1805 и 1772 годов, но они не смогли доказать связь. [7]
Именно Вильгельм фон Биела , армейский офицер, служивший в городе-крепости Йозефштадт , наблюдал комету во время ее перигелия 1826 года (27 февраля) и вычислил ее орбиту , обнаружив, что она периодична с периодом 6,6 лет. В то время это была только третья комета, известная как периодическая, после комет Галлея и Энке . Комета была названа в честь Биела, хотя изначально были некоторые споры из-за более позднего, но независимого открытия Жана-Феликса Адольфа Гамбарта , который также предоставил первое математическое доказательство, связывающее кометы 1826 и 1805 годов (письма Биела и Гамбарта были опубликованы в том же выпуске Astronomische Nachrichten ). Третье заявление было сделано Томасом Клаузеном , который независимо связал кометы.
Комета появилась так, как и было предсказано во время ее появления в 1832 году, когда ее впервые обнаружил Джон Гершель 24 сентября. [7] Орбитальные элементы и эфемериды, рассчитанные Ольберсом для этого возвращения, создали своего рода народную сенсацию, поскольку они показали, что кома кометы, вероятно, пройдет через орбиту Земли около 29 октября, но на расстоянии от Земли около 0,55 а.е. (82 млн км ). Последующие предсказания в средствах массовой информации того времени о вероятном разрушении Земли упускали из виду тот факт, что сама Земля не достигнет этой точки до 30 ноября, месяц спустя, как указал Франсуа Араго в статье, призванной развеять общественные страхи. [9] Несмотря на это, тот факт, что комета Биэлы была единственной известной кометой, пересекшей орбиту Земли, сделал ее особенно интересной как для астрономов, так и для общественности в 19 веке.
В 1832 году греко-австрийский астроном Георгиос Константинос Вурис опубликовал собственные расчеты эллиптической орбиты кометы под названием: Расчет эллиптической орбиты кометы Биэлы по 96 наблюдениям 1832 года (Elliptische bahnbere chung des Biela'schen cometen aus 96 beobachtungen des Jahres 1832) . Его статья представляла собой всеобъемлющий обзор эллиптической орбиты кометы Биэлы. [10] [11]
Появление 1839 года было крайне неблагоприятным, и никаких наблюдений не проводилось, поскольку комета никогда не приближалась к Земле ближе, чем на 1,8 а. е. , поскольку находилась по другую сторону Солнца. В течение 1839 года комета никогда не имела солнечной элонгации больше 50 градусов.
По состоянию на 1832 год комета Биэлы имела MOID ( минимальное расстояние пересечения орбит ) Земли всего 0,0005 а.е. (75 тыс. км). [3] Комета была повторно открыта 26 ноября 1845 года Франческо де Вико . Первоначально она имела небольшие, слабые туманности, но последующие наблюдения показали, что с ней произошло что-то примечательное. Мэтью Фонтейн Мори , наблюдавший 14 января 1846 года, отметил, что очевидный компаньон находился в 1 угловой минуте к северу от кометы. [12] После этого объявления многие астрономы начали наблюдать за кометой и отметили, что два элемента (обычно называемые «кометой A» и «кометой B» в современной номенклатуре) чередовались по яркости, развивая параллельные хвосты по мере приближения к перигелию. Некоторые наблюдения указали на «арку кометного вещества», простирающуюся между двумя ядрами [13] , что может указывать на то, что комета разделилась на гораздо большее количество частей, чем на две, но они были просто слишком слабыми, чтобы их можно было наблюдать по отдельности.
В 1852 году комета была снова открыта более или менее так, как и предсказывалось, причем первой была открыта «Комета А» Анджело Секки 26 августа. [14] «Комета В» была окончательно перенесена 16 сентября, и снова оба ядра чередовались по яркости в течение периода наблюдения. «А» в последний раз было обнаружено в этом явлении 26 сентября, а «В» — 29 сентября, в обоих случаях Отто Вильгельмом Струве . Последующие орбитальные расчеты показали, что ядра, вероятно, разделились примерно за 500 дней до явления 1845 года, [15] хотя более поздние работы определили, что это могло произойти вблизи афелия в конце 1842 года. [16]
Ни одна из частей не была обнаружена в их предсказанных периодических возвращениях в 1859 году (в любом случае неблагоприятное возвращение для наблюдения), 1865 или 1872 годах. Однако 27 ноября 1872 года был замечен яркий метеорный поток (3000 в час ), исходящий из той части неба, которую комета, как предсказывалось, должна была пересечь в сентябре 1872 года. Это была дата, когда Земля пересекла метеорные потоки 1839 и 1846 годов . Эти метеоры стали известны как Андромедиды или «Биелиды», и кажется очевидным, что они были созданы распадом кометы. Метеоры были замечены снова в последующих случаях до конца 19-го века, но теперь они исчезли из-за гравитационных возмущений, перемещающих узел за пределы орбиты Земли . [ необходима цитата ]
Однако были неубедительные наблюдения во время возвращений 1865 и 1872 годов. Чарльз Талмейдж, используя эфемериды, предоставленные Джоном Расселом Хайндом , утверждал, что кратко наблюдал туманный объект примерно в правильном положении в ноябре 1865 года. Джеймс Бакингем также наблюдал две туманности в 1865 году после изучения предсказаний Хайнда, но Хайнд впоследствии заявил, что они вряд ли были кометой Биэлы, так как они были намного ближе друг к другу, чем должны были быть два компонента кометы. Загадочное наблюдение, записанное как X/1872 X1 , увиденное Н. Р. Погсоном в конце 1872 года из Мадрасской обсерватории , также предполагалось как возвращение кометы Биэлы, хотя позже было снова показано, что это маловероятно.
Несмотря на очевидное разрушение кометы, в конце 20-го века было проведено несколько ее поисков. Брайан Г. Марсден и Зденек Секанина попытались вычислить вероятную орбиту для любых оставшихся частей кометы; именно во время поиска с использованием расчетов Марсдена Любош Когоутек открыл комету Когоутека . Было подсчитано, что масса обломков, оставшихся в метеорном потоке Андромедид, все еще намного меньше общей массы кометы. Учитывая, что более вероятно, что основная потеря массы произошла вблизи афелия до явления 1845 года, кажется возможным, что по крайней мере фрагмент A все еще может существовать как «спящая» комета. [17]
Было предпринято несколько попыток идентифицировать объекты, обнаруженные впоследствии, либо как комету Биэлы, либо как ее остаток. Немецкий астроном Карл Ристенпарт несколько раз пытался доказать связь с кометой, теперь известной как 18D/Perrine-Mrkos , которая имела очень похожую орбиту с кометой Биэлы, за исключением отличающегося аргумента перигелия . [18] Несмотря на это, не удалось доказать никакой связи, и Перрин-Мркос, изначально слабый объект, сам по себе с тех пор был утерян. Было обнаружено, что комета 207P/NEAT (P/2001 J1), обнаруженная в 2001 году обзором астероидов NEAT, также имела похожую орбиту с кометой Биэлы, и изначально считалось возможным, что она каким-то образом связана с ней. [19]
Распространяя очень устаревшую орбиту 1800-х годов, есть предположение, что Биела может пройти на расстоянии около 0,2 а.е. (30 миллионов км ) от Земли в конце октября 2023 года [5] и достичь перигелия в декабре 2023 года, [20] но Биела может так же легко оказаться за пределами орбиты Юпитера . [21] Ожидается, что метеороидный поток 1649 года вызовет скромное увеличение активности Андромедид в декабре 2023 года . [ 6]
Биэлу иногда предполагают как источник падения метеоритов на Землю.
Теория бахромы связывает воедино несколько крупных пожаров, которые произошли одновременно в Америке, включая Великий Чикагский пожар , Великий Мичиганский пожар и Пожар Пештиго , утверждая, что они были вызваны фрагментами кометы Биэлы, упавшими на Землю в октябре 1871 года. [22] Теория была впервые предложена Игнатиусом Л. Доннелли в 1883 году и была возрождена в книге 1985 года [23] и дополнительно исследована в неопубликованной научной статье 2004 года. [24] Однако эксперты оспаривают такой сценарий — метеориты на самом деле холодные на ощупь, когда достигают поверхности Земли, и нет никаких достоверных сообщений о каком-либо пожаре где-либо, вызванном метеоритом. [25] [26] Учитывая низкую прочность на разрыв таких тел, если бы фрагмент ледяной кометы ударился о Землю, наиболее вероятным результатом был бы его распад в верхних слоях атмосферы, что привело бы к взрыву метеорита в воздухе . [27]
27 ноября 1885 года железный метеорит упал в северной Мексике, в то же время, что и метеорный поток Андромедиды, выбрасывающий 15 000 в час. Метеорит Мазапиль иногда приписывали комете, но эта идея не пользуется популярностью с 1950-х годов, поскольку считается, что процессы дифференциации, необходимые для образования железного тела, не происходят в кометах. [28]
Комета Биэлы (и комета Энке ) сыграла свою роль в ныне дискредитированной концепции светоносного эфира : было обнаружено, что ее орбита сокращается в размерах, что было приписано сопротивлению эфира , через который она движется.