Комета — это небольшое ледяное тело Солнечной системы , которое нагревается и начинает выделять газы при прохождении близко к Солнцу ( процесс , называемый дегазацией) . Это создает протяженную, гравитационно-несвязанную атмосферу или кому , окружающую ядро, а иногда и хвост газа и пылевого газа, выбрасываемый из комы. Эти явления обусловлены воздействием солнечной радиации и выходящей плазмы солнечного ветра , воздействующей на ядро кометы. Ядра комет имеют диаметр от нескольких сотен метров до десятков километров и состоят из рыхлых скоплений льда, пыли и мелких каменистых частиц. Размер комы может достигать 15-кратного диаметра Земли, а хвост может простираться за пределы одной астрономической единицы . Если комету достаточно близко и ярко, ее можно увидеть с Земли без помощи телескопа, и она может огибать небо по дуге до 30 ° (60 лун). Кометы наблюдались и записывались с древних времен представителями многих культур и религий.
Кометы обычно имеют сильно эксцентричные эллиптические орбиты и широкий диапазон орбитальных периодов : от нескольких лет до потенциально нескольких миллионов лет. Короткопериодические кометы зарождаются в поясе Койпера или связанном с ним рассеянном диске , лежащем за орбитой Нептуна . Считается, что долгопериодические кометы зарождаются в облаке Оорта — сферическом облаке ледяных тел, простирающемся от пояса Койпера до середины пути к ближайшей звезде. [2] Длиннопериодические кометы движутся к Солнцу под действием гравитационных возмущений от проходящих звезд и галактических приливов . Гиперболические кометы могут один раз пройти через внутреннюю часть Солнечной системы, прежде чем оказаться в межзвездном пространстве. Появление кометы называется призраком.
Вымершие кометы , много раз проходившие близко к Солнцу, потеряли почти весь свой летучий лед и пыль и могут стать похожими на небольшие астероиды. [3] Считается, что астероиды имеют другое происхождение, чем кометы, поскольку они сформировались внутри орбиты Юпитера, а не во внешней части Солнечной системы. [4] [5] Однако открытие комет главного пояса и активных малых планет -кентавров стерло различие между астероидами и кометами . В начале 21 века были открыты некоторые малые тела с долгопериодическими кометными орбитами, но характеристиками астероидов внутренней Солнечной системы, которые были названы мэнскими кометами . Их до сих пор классифицируют как кометы, например C/2014 S3 (PANSTARRS). [6] С 2013 по 2017 год было обнаружено двадцать семь мэнских комет. [7]
По состоянию на ноябрь 2021 года [обновлять]известно 4584 кометы. [8] Однако это представляет собой очень небольшую долю от общей потенциальной популяции комет, поскольку резервуар кометоподобных тел во внешней части Солнечной системы (в облаке Оорта ) составляет около одного триллиона. [9] [10] Примерно одна комета в год видна невооруженным глазом , хотя многие из них слабые и невзрачные. [11] Особо яркие примеры называют « большими кометами ». Кометы посещали беспилотные зонды, такие как Deep Impact НАСА , который взорвал кратер на комете Темпель-1 , чтобы изучить ее внутреннюю часть, и Rosetta Европейского космического агентства , которая стала первой, которая посадила роботизированный космический корабль на комету. [12]
Слово комета происходит от древнеанглийского Cometa от латинского comēta или comētēs . Это, в свою очередь, является латинизацией греческого κομήτης «носящий длинные волосы», и Оксфордский словарь английского языка отмечает, что термин ( ἀστὴρ ) κομήτης уже означал на греческом языке «длинноволосая звезда, комета». Κομήτης произошло от κομᾶν ( koman ) «носить длинные волосы», которое само произошло от κόμη ( kome ) «волосы на голове» и использовалось для обозначения «хвоста кометы». [13] [14]
Астрономический символ комет (представленный в Юникоде ) — U+2604 ☄ КОМЕТА , состоящий из небольшого диска с тремя волосообразными расширениями. [15]
Твердая основная структура кометы известна как ядро. Ядра комет состоят из смеси горных пород , пыли , водяного льда и замороженного углекислого газа , угарного газа , метана и аммиака . [16] По этой причине их часто называют «грязными снежками» по модели Фреда Уиппла . [17] Кометы с более высоким содержанием пыли называют «ледяными комками грязи». [18] Термин «ледяные комки грязи» возник после наблюдения за столкновением кометы 9P/Темпель 1 с зондом-ударником, отправленным миссией НАСА Deep Impact в июле 2005 года. Исследования, проведенные в 2014 году, показывают, что кометы похожи на « жареное во фритюре мороженое ». , поскольку их поверхность образована плотным кристаллическим льдом, смешанным с органическими соединениями , тогда как внутренний лед более холодный и менее плотный. [19]
Поверхность ядра обычно сухая, пыльная или каменистая, что позволяет предположить, что льды скрыты под поверхностной коркой толщиной в несколько метров. Ядра содержат множество органических соединений, которые могут включать метанол , цианистый водород , формальдегид , этанол , этан и, возможно, более сложные молекулы, такие как длинноцепочечные углеводороды и аминокислоты . [20] [21] В 2009 году было подтверждено, что аминокислота глицин была обнаружена в кометной пыли, полученной миссией НАСА « Звездная пыль» . [22] В августе 2011 года был опубликован отчет, основанный на исследованиях НАСА метеоритов , найденных на Земле, предполагающий, что компоненты ДНК и РНК ( аденин , гуанин и родственные им органические молекулы) могли образоваться на астероидах и кометах. [23] [24]
Внешние поверхности ядер комет имеют очень низкое альбедо , что делает их одними из наименее отражающих объектов, обнаруженных в Солнечной системе. Космический зонд « Джотто » обнаружил, что ядро кометы Галлея (1P/Галлея) отражает около четырех процентов падающего на него света, [25], а «Дип Спейс-1» обнаружил, что поверхность кометы Боррелли отражает менее 3,0%; [25] для сравнения, асфальт отражает семь процентов. Темный поверхностный материал ядра может состоять из сложных органических соединений. Солнечное отопление удаляет более легкие летучие соединения , оставляя после себя более крупные органические соединения, которые имеют тенденцию быть очень темными, такими как смола или сырая нефть . Низкая отражательная способность поверхностей комет заставляет их поглощать тепло, которое запускает процессы газовыделения . [26]
Были обнаружены ядра комет с радиусом до 30 километров (19 миль), [27] , но определить их точный размер сложно. [28] Ядро 322P/SOHO, вероятно, имеет диаметр всего 100–200 метров (330–660 футов). [29] Отсутствие обнаруженных комет меньшего размера, несмотря на повышенную чувствительность инструментов, заставило некоторых предположить, что существует реальная нехватка комет размером менее 100 метров (330 футов) в поперечнике. [30] По оценкам, средняя плотность известных комет составляет 0,6 г/см 3 (0,35 унции/куб. дюйм). [31] Из-за своей малой массы ядра комет не приобретают сферическую форму под действием собственной гравитации и поэтому имеют неправильную форму. [32]
Считается , что примерно шесть процентов околоземных астероидов представляют собой вымершие ядра комет , которые больше не испытывают газовыделения, [33] включая 14827 Гипносов и 3552 Дон Кихота .
Результаты космических аппаратов Rosetta и Philae показывают, что ядро 67P/Чурюмова-Герасименко не имеет магнитного поля, что позволяет предположить, что магнетизм, возможно, не играл роли в раннем формировании планетезималей . [34] [35] Кроме того, спектрограф ALICE на Розетте определил, что электроны (в пределах 1 км (0,62 мили) над ядром кометы ), образующиеся в результате фотоионизации молекул воды солнечным излучением , а не фотоны Солнца, как считалось ранее, являются ответственен за распад молекул воды и углекислого газа , выделившихся из ядра кометы в ее кому. [36] [37] Приборы на посадочном модуле «Филы» обнаружили на поверхности кометы по меньшей мере шестнадцать органических соединений, четыре из которых ( ацетамид , ацетон , метилизоцианат и пропиональдегид ) были обнаружены на комете впервые. [38] [39] [40]
Высвободившиеся таким образом потоки пыли и газа образуют вокруг кометы огромную и чрезвычайно тонкую атмосферу, называемую «комой». Сила, действующая на кому со стороны радиационного давления Солнца и солнечного ветра, приводит к образованию огромного «хвоста», направленного в сторону от Солнца. [49]
Кома обычно состоит из воды и пыли, причем вода составляет до 90% летучих веществ, вытекающих из ядра, когда комета находится в пределах 3–4 астрономических единиц (от 450 000 000 до 600 000 000 км; от 280 000 000 до 370 000 000 миль) от Солнца. [50] Родительская молекула H 2 O разрушается в основном за счет фотодиссоциации и, в гораздо меньшей степени, фотоионизации , при этом солнечный ветер играет незначительную роль в разрушении воды по сравнению с фотохимией . [50] Более крупные частицы пыли остаются на орбитальном пути кометы, тогда как более мелкие частицы отталкиваются от Солнца в хвост кометы под действием светового давления . [51]
Хотя твердое ядро кометы обычно имеет диаметр менее 60 километров (37 миль), кома может иметь поперечник в тысячи или миллионы километров, иногда становясь больше Солнца. [52] Например, примерно через месяц после вспышки в октябре 2007 года у кометы 17P/Холмса на короткое время появилась разреженная пылевая атмосфера, превышающая по размерам Солнце. [53] Великая комета 1811 года имела кому диаметром примерно с Солнце. [54] Несмотря на то, что кома может стать довольно большой, ее размер может уменьшиться примерно в то время, когда она пересекает орбиту Марса примерно в 1,5 астрономических единицах (220 000 000 км; 140 000 000 миль) от Солнца. [54] На этом расстоянии солнечный ветер становится достаточно сильным, чтобы выдуть газ и пыль из комы, увеличивая при этом хвост. [54] Было замечено, что ионные хвосты простираются на одну астрономическую единицу (150 миллионов км) и более. [53]
И кома, и хвост освещаются Солнцем и могут стать видимыми, когда комета проходит через внутреннюю часть Солнечной системы. Пыль напрямую отражает солнечный свет, а газы светятся в результате ионизации . [55] Большинство комет слишком слабы, чтобы их можно было увидеть без помощи телескопа , но некоторые из них каждое десятилетие становятся достаточно яркими, чтобы их можно было увидеть невооруженным глазом. [56] Иногда комета может испытывать огромный и внезапный выброс газа и пыли, во время которого размер комы на некоторое время значительно увеличивается. Это произошло в 2007 году с кометой Холмса . [57]
В 1996 году было обнаружено, что кометы излучают рентгеновские лучи . [58] Это сильно удивило астрономов, поскольку рентгеновское излучение обычно связано с телами с очень высокой температурой . Рентгеновские лучи генерируются в результате взаимодействия комет с солнечным ветром: когда сильно заряженные ионы солнечного ветра пролетают через атмосферу кометы, они сталкиваются с атомами и молекулами кометы, «крадя» один или несколько электронов у атома в процессе, называемом «обмен зарядов». За этим обменом или передачей электрона иону солнечного ветра следует его девозбуждение в основное состояние иона за счет испускания рентгеновских лучей и фотонов дальнего ультрафиолета . [59]
Головные ударные волны образуются в результате взаимодействия солнечного ветра и ионосферы кометы, которое создается за счет ионизации газов в коме. По мере приближения кометы к Солнцу увеличение скорости газовыделения приводит к расширению комы, а солнечный свет ионизирует газы в коме. Когда солнечный ветер проходит через эту ионную кому, возникает головная ударная волна.
Первые наблюдения были сделаны в 1980-х и 1990-х годах, когда несколько космических аппаратов пролетали мимо комет 21P/Джакобини-Циннера , [60], 1P/Галлея, [61] и 26P/Григг-Скеллерупа . [62] Затем было обнаружено, что головные толчки комет шире и более постепенные, чем резкие планетарные толчки, наблюдаемые, например, на Земле. Все эти наблюдения были сделаны вблизи перигелия , когда головные ударные волны уже полностью развились.
Космический аппарат «Розетта» наблюдал головную ударную волну у кометы 67P/Чурюмова–Герасименко на ранней стадии развития головной ударной волны, когда выделение газа усилилось во время пути кометы к Солнцу. Этот молодой ударный амортизатор получил название «младенческий ударный шок». Младенческая головная ударная волна асимметрична и относительно расстояния до ядра шире, чем полностью развитая головная ударная волна. [63]
Во внешней части Солнечной системы кометы остаются замороженными и неактивными, и их чрезвычайно трудно или невозможно обнаружить с Земли из-за их небольшого размера. Сообщалось о статистических обнаружениях неактивных кометных ядер в поясе Койпера в результате наблюдений космического телескопа Хаббл [64] [65] , но эти обнаружения были подвергнуты сомнению. [66] [67] Когда комета приближается к внутренней части Солнечной системы, солнечная радиация заставляет летучие вещества внутри кометы испаряться и вытекать из ядра, унося с собой пыль.
Каждый из потоков пыли и газа образует отдельный хвост, направленный в несколько разных направлениях. Пылевой хвост остается на орбите кометы таким образом, что часто образует изогнутый хвост, называемый типом II или пылевым хвостом. [55] В то же время ионный хвост типа I, состоящий из газов, всегда направлен прямо от Солнца, потому что этот газ более сильно подвержен влиянию солнечного ветра, чем пыль, следуя линиям магнитного поля, а не орбитальной траектории. . [68] В некоторых случаях, например, когда Земля проходит через плоскость орбиты кометы, можно увидеть антихвост , направленный в направлении, противоположном ионному и пылевому хвостам. [69]
Наблюдение антихвостов внесло значительный вклад в открытие солнечного ветра. [70] Ионный хвост образуется в результате ионизации солнечным ультрафиолетовым излучением частиц, находящихся в коме. После ионизации частицы приобретают суммарный положительный электрический заряд, что, в свою очередь, приводит к возникновению «индуцированной магнитосферы » вокруг кометы. Комета и ее индуцированное магнитное поле образуют препятствие для вылетающих наружу частиц солнечного ветра. Поскольку относительная орбитальная скорость кометы и солнечного ветра сверхзвуковая, перед кометой в направлении потока солнечного ветра образуется головная ударная волна . В этой головной ударной волне большие концентрации кометных ионов (называемых «подхватывающими ионами») собираются и «нагружают» солнечное магнитное поле плазмой, так что силовые линии «драпируются» вокруг кометы, образуя ионный хвост. [71]
Если нагрузка ионного хвоста достаточна, силовые линии магнитного поля сжимаются до такой степени, что на некотором расстоянии вдоль ионного хвоста происходит магнитное пересоединение . Это приводит к «событию отсоединения хвоста». [71] Это наблюдалось неоднократно, одно примечательное событие было зарегистрировано 20 апреля 2007 года, когда ионный хвост кометы Энке был полностью разорван, когда комета прошла через корональный выброс массы . Это событие наблюдалось космическим зондом STEREO . [72]
В 2013 году ученые ЕКА сообщили, что ионосфера планеты Венера течет наружу подобно ионному хвосту, вылетающему из кометы в аналогичных условиях». [73] [74]
Неравномерный нагрев может привести к тому, что вновь образовавшиеся газы вырвутся из слабого места на поверхности ядра кометы, подобно гейзеру. [75] Эти потоки газа и пыли могут заставить ядро вращаться и даже расколоться. [75] В 2010 году было обнаружено, что сухой лед (замороженный углекислый газ) может приводить в действие струи материала, вытекающие из ядра кометы. [76] Инфракрасное изображение Хартли-2 показывает, как такие струи вылетают и уносят с собой пылинки в кому. [77]
Большинство комет представляют собой небольшие тела Солнечной системы с вытянутыми эллиптическими орбитами , которые на части орбиты приближают их к Солнцу, а на оставшейся части уносят в дальние уголки Солнечной системы. [78] Кометы часто классифицируют по длине их орбитального периода : чем дольше период, тем более вытянутым является эллипс.
Периодическими или короткопериодическими кометами обычно называют кометы с орбитальным периодом менее 200 лет. [79] Обычно они вращаются более или менее в плоскости эклиптики в том же направлении, что и планеты. [80] Их орбиты обычно выводят их в область внешних планет ( Юпитер и далее) в афелии ; например, афелий кометы Галлея находится немного за орбитой Нептуна . Кометы, афелии которых находятся вблизи орбиты большой планеты, называются ее «семейством». [81] Считается, что такие семейства возникли из-за того, что планета захватила ранее долгопериодические кометы на более короткие орбиты. [82]
В крайнем случае с более коротким орбитальным периодом комета Энке имеет орбиту, которая не достигает орбиты Юпитера, и известна как комета типа Энке . Короткопериодические кометы с периодом обращения менее 20 лет и небольшими наклонами (до 30 градусов) к эклиптике называются традиционными кометами семейства Юпитера (JFC). [83] [84] Кометы типа Галлея с периодом обращения от 20 до 200 лет и наклонением от нуля до более 90 градусов называются кометами типа Галлея (HTC). [85] [86] По состоянию на 2023 год [обновлять]было зарегистрировано 70 комет типа Энке, 100 HTC и 755 JFC. [87]
Недавно обнаруженные кометы главного пояса образуют отдельный класс, вращающийся по более круговым орбитам внутри пояса астероидов . [88] [89]
Поскольку их эллиптические орбиты часто приближают их к планетам-гигантам, кометы подвержены дальнейшим гравитационным возмущениям . [90] Короткопериодические кометы имеют тенденцию к тому, что их афелии совпадают с большой полуосью планеты -гиганта, причем JFC являются самой большой группой. [84] Очевидно, что кометы, прилетающие из облака Оорта, часто оказываются под сильным влиянием гравитации планет-гигантов в результате близкого сближения. Юпитер является источником величайших возмущений, поскольку он более чем в два раза массивнее всех остальных планет вместе взятых. Эти возмущения могут отклонить долгопериодические кометы на более короткие орбитальные периоды. [91] [92]
На основании их орбитальных характеристик считается, что короткопериодические кометы происходят от кентавров и пояса Койпера/ рассеянного диска [93] — диска объектов в транснептуновой области, тогда как источником долгопериодических комет считается быть гораздо более далеким сферическим облаком Оорта (в честь голландского астронома Яна Хендрика Оорта , который выдвинул гипотезу о его существовании). [94] Считается, что огромные стаи кометоподобных тел вращаются вокруг Солнца в этих отдаленных регионах по примерно круговым орбитам. Иногда гравитационное влияние внешних планет (в случае объектов пояса Койпера) или близлежащих звезд (в случае объектов облака Оорта) может выбросить одно из этих тел на эллиптическую орбиту, которая уводит его внутрь к Солнцу, образуя видимую орбиту. комета. В отличие от возвращения периодических комет, орбиты которых установлены предыдущими наблюдениями, появление новых комет по этому механизму непредсказуемо. [95] Когда кометы выбрасываются на орбиту Солнца и постоянно тянутся к ней, из них вырываются тонны вещества, что сильно влияет на их продолжительность жизни; чем более раздеты, тем короче они живут и наоборот. [96]
Долгопериодические кометы имеют сильно эксцентричные орбиты и периоды от 200 лет до тысяч и даже миллионов лет. [97] Эксцентриситет больше 1, когда комета находится вблизи перигелия, не обязательно означает, что комета покинет Солнечную систему. [98] Например, комета Макнота имела гелиоцентрический соприкасающийся эксцентриситет 1,000019 вблизи эпохи прохождения перигелия в январе 2007 года, но она связана с Солнцем примерно на 92 600-летней орбите, поскольку эксцентриситет падает ниже 1 по мере удаления от Солнца. Будущая орбита долгопериодической кометы правильно получается, когда соприкасающаяся орбита вычисляется в эпоху после выхода из планетарной области и рассчитывается относительно центра масс Солнечной системы . По определению долгопериодические кометы остаются гравитационно связанными с Солнцем; те кометы, которые выбрасываются из Солнечной системы из-за близких прохождений крупных планет, больше не считаются имеющими «периоды». Орбиты долгопериодических комет выводят их далеко за пределы внешних планет в афелиях, и плоскость их орбит не обязательно лежит вблизи эклиптики. Длиннопериодические кометы, такие как C/1999 F1 и C/2017 T2 (PANSTARRS), могут иметь расстояния в афелиях почти 70 000 а.е. (0,34 пк; 1,1 лета) с орбитальными периодами, оцениваемыми около 6 миллионов лет.
Однократные или непериодические кометы подобны длиннопериодическим кометам, поскольку они имеют параболические или слегка гиперболические траектории [97] , когда находятся вблизи перигелия во внутренней Солнечной системе. Однако гравитационные возмущения от планет-гигантов приводят к изменению их орбит. Кометы с одним явлением имеют гиперболическую или параболическую соприкасающуюся орбиту , которая позволяет им навсегда покинуть Солнечную систему после одного прохода Солнца. [99] Сфера Солнечного холма имеет нестабильную максимальную границу в 230 000 а.е. (1,1 пк; 3,6 св. лет). [100] Было замечено, что только несколько сотен комет достигли гиперболической орбиты (e > 1), находясь вблизи перигелия [101] , что, используя гелиоцентрическое невозмущенное наилучшее соответствие двух тел, предполагает, что они могут покинуть Солнечную систему.
По состоянию на 2022 год [обновлять]обнаружено только два объекта с эксцентриситетом значительно большим единицы: 1I/`Оумуамуа и 2I/Борисов , что указывает на происхождение за пределами Солнечной системы. Хотя Оумуамуа с эксцентриситетом около 1,2 не показала никаких оптических признаков кометной активности во время прохождения через внутреннюю часть Солнечной системы в октябре 2017 года, изменения в ее траектории, предполагающие выделение газа , указывают на то, что это, вероятно, комета. [102] С другой стороны, 2I/Борисов с предполагаемым эксцентриситетом около 3,36, как было замечено, обладает кометным свойством комет и считается первой обнаруженной межзвездной кометой . [103] [104] Комета C/1980 E1 имела орбитальный период примерно 7,1 миллиона лет до прохождения перигелия в 1982 году, но встреча с Юпитером в 1980 году ускорила комету, придав ей самый большой эксцентриситет (1,057) среди всех известных солнечных комет с разумная дуга наблюдения. [105] Ожидается, что кометы не вернутся во внутреннюю часть Солнечной системы: C/1980 E1 , C/2000 U5 , C/2001 Q4 (NEAT) , C/2009 R1 , C/1956 R1 и C/2007 F1 (LONEOS). .
Некоторые авторы используют термин «периодическая комета» для обозначения любой кометы с периодической орбитой (то есть всех короткопериодических комет плюс всех долгопериодических комет), [106] тогда как другие используют его для обозначения исключительно короткопериодических комет. [97] Точно так же, хотя буквальное значение слова «непериодическая комета» такое же, как и «комета с одним явлением», некоторые используют его для обозначения всех комет, которые не являются «периодическими» во втором смысле (то есть включают в себя все кометы с периодом более 200 лет).
Ранние наблюдения выявили несколько действительно гиперболических (то есть непериодических) траекторий, но не больше, чем можно объяснить возмущениями от Юпитера. Кометы из межзвездного пространства движутся со скоростями того же порядка, что и относительные скорости звезд вблизи Солнца (несколько десятков км в секунду). Когда такие объекты входят в Солнечную систему, они имеют положительную удельную орбитальную энергию , что приводит к положительной скорости на бесконечности ( ), и имеют особенно гиперболические траектории. Грубый расчет показывает, что на орбите Юпитера за столетие может находиться четыре гиперболические кометы, плюс-минус один, а возможно, и два порядка величины . [107]
Считается, что облако Оорта занимает обширное пространство от 2000 до 5000 а.е. (0,03 и 0,08 св. лет) [109] до 50 000 а.е. (0,79 св. лет) [85] от Солнца. Это облако окружает небесные тела, начиная с середины Солнечной системы — Солнца, вплоть до внешних границ пояса Койпера. Облако Оорта состоит из жизнеспособных материалов, необходимых для создания небесных тел. Планеты Солнечной системы существуют только благодаря планетезималям (кускам оставшегося пространства, которые способствовали созданию планет), которые были конденсированы и сформированы гравитацией Солнца. Эксцентрик, созданный из этих пойманных в ловушку планетезималей, является причиной того, почему Облако Оорта вообще существует. [110] По некоторым оценкам, внешний край находится на расстоянии от 100 000 до 200 000 а.е. (1,58 и 3,16 световых лет). [109] Этот регион можно разделить на сферическое внешнее облако Оорта размером 20 000–50 000 а.е. (0,32–0,79 светового дня) и внутреннее облако в форме пончика, облако Хиллса, размером 2 000–20 000 а.е. (0,03–0,32 светового дня). [111] Внешнее облако лишь слабо связано с Солнцем и питает долгопериодические кометы (и, возможно, типа Галлея), которые падают внутрь орбиты Нептуна . [85] Внутреннее облако Оорта также известно как облако Хиллса, названное в честь Дж. Г. Хиллса, который предположил его существование в 1981 году. [112] Модели предсказывают, что внутреннее облако должно иметь в десятки или сотни раз больше кометных ядер, чем внешнее. гало; [112] [113] [114] он рассматривается как возможный источник новых комет, которые пополняют запасы относительно разреженного внешнего облака, поскольку численность последних постепенно истощается. Облако Хиллз объясняет продолжающееся существование облака Оорта спустя миллиарды лет. [115]
Экзокометы за пределами Солнечной системы были обнаружены и могут быть обычным явлением в Млечном Пути . [116] Первая обнаруженная экзокометная система была вокруг Беты Живописца , очень молодой звезды главной последовательности А-типа , в 1987 году . [117] [118] Всего по состоянию на 2013 год было идентифицировано 11 таких экзокометных систем [обновлять]с использованием поглощения Спектр вызван большими облаками газа, испускаемыми кометами при прохождении вблизи своей звезды. [116] [117] В течение десяти лет космический телескоп «Кеплер» отвечал за поиск планет и других форм за пределами Солнечной системы. Первые транзитные экзокометы были обнаружены в феврале 2018 года группой, состоящей из профессиональных астрономов и гражданских ученых, на кривых блеска, зарегистрированных космическим телескопом Кеплер. [119] [120] После того, как космический телескоп «Кеплер» вышел из эксплуатации в октябре 2018 года, миссию «Кеплера» взял на себя новый телескоп под названием TESS Telescope. С момента запуска TESS астрономы обнаружили транзиты комет вокруг звезды Бета Живописца, используя кривую блеска TESS. [121] [122] С тех пор, как TESS вступила во владение, астрономы смогли лучше различать экзокометы с помощью спектроскопического метода. Новые планеты обнаруживаются с помощью метода кривой белого света, который рассматривается как симметричный провал в показаниях карты, когда планета затмевает свою родительскую звезду. Однако после дальнейшей оценки этих кривых блеска было обнаружено, что асимметричная картина представленных провалов вызвана хвостом кометы или сотен комет. [123]
Поскольку комета нагревается во время близких проходов к Солнцу, из-за выделения ее ледяных компонентов выделяются твердые обломки, слишком большие, чтобы их можно было унести радиационным давлением и солнечным ветром. [124] Если орбита Земли проведет ее через этот след обломков, который состоит в основном из мелких зерен скалистого материала, при прохождении Земли , вероятно, произойдет метеоритный дождь . Более плотные следы обломков вызывают быстрые, но интенсивные метеорные дожди, а менее плотные следы создают более длинные, но менее интенсивные ливни. Обычно плотность следа обломков связана с тем, как давно родительская комета выпустила этот материал. [125] [126] Метеорный поток Персеиды , например, происходит каждый год между 9 и 13 августа, когда Земля проходит через орбиту кометы Свифта-Туттля . Комета Галлея является источником потока Орионид в октябре. [127] [128]
Многие кометы и астероиды столкнулись с Землей на ранних стадиях ее развития. Многие учёные полагают, что кометы, бомбардировавшие молодую Землю около 4 миллиардов лет назад, принесли с собой огромное количество воды , которая сейчас заполняет земные океаны или, по крайней мере, значительную их часть. Другие поставили под сомнение эту идею. [129] Обнаружение органических молекул, в том числе полициклических ароматических углеводородов , [19] в значительных количествах в кометах привело к предположению, что кометы или метеориты , возможно, принесли предшественников жизни – или даже саму жизнь – на Землю. [130] В 2013 году было высказано предположение, что столкновения между каменистыми и ледяными поверхностями, такими как кометы, могут создавать аминокислоты , из которых состоят белки, посредством шокового синтеза . [131] Скорость, с которой кометы вошли в атмосферу, в сочетании с величиной энергии, возникшей после первоначального контакта, позволила более мелким молекулам конденсироваться в более крупные макромолекулы, которые послужили основой жизни. [132] В 2015 году ученые обнаружили значительное количество молекулярного кислорода в выделениях кометы 67P, что позволяет предположить, что эта молекула может встречаться чаще, чем считалось, и, следовательно, в меньшей степени служить индикатором жизни, как предполагалось. [133]
Предполагается, что удары комет в течение длительного времени доставили на Луну значительное количество воды , часть которой, возможно, сохранилась в виде лунного льда . [134] Считается, что за существование тектитов и австралитов ответственны удары комет и метеороидов . [135]
Страх перед кометами как перед стихийными бедствиями и знаками надвигающейся гибели был самым высоким в Европе с 1200 по 1650 год нашей эры. [136] Например, через год после Великой кометы 1618 года Готард Артузиус опубликовал брошюру, в которой говорилось, что это был знак Судный день был близок. [137] Он перечислил десять страниц связанных с кометами катастроф, в том числе «землетрясения, наводнения, изменения русла рек, град, жаркую и сухую погоду, неурожаи, эпидемии, войны и предательства, а также высокие цены». [136]
К 1700 году большинство учёных пришли к выводу, что такие события происходили независимо от того, была замечена комета или нет. Однако, используя записи Эдмонда Галлея о наблюдениях комет, Уильям Уистон в 1711 году написал, что Великая комета 1680 года имела периодичность 574 года и была ответственна за всемирный потоп в Книге Бытия , выливая воду на Землю. Его заявление возродило еще одно столетие страх перед кометами, которые теперь стали прямой угрозой миру, а не признаком катастрофы. [136] Спектроскопический анализ в 1910 году обнаружил токсичный газ циан в хвосте кометы Галлея, [138] что вызвало паническую покупку противогазов и шарлатанских «антикометных таблеток» и «антикометных зонтиков» публикой. [139]
Если комета движется достаточно быстро, она может покинуть Солнечную систему. Такие кометы следуют по открытому пути гиперболы и поэтому называются гиперболическими кометами. Известно, что солнечные кометы выбрасываются только при взаимодействии с другим объектом Солнечной системы, например с Юпитером. [140] Примером этого является комета C/1980 E1 , которая была смещена с орбиты вокруг Солнца длительностью 7,1 миллиона лет на гиперболическую траекторию после близкого прохождения мимо планеты Юпитер в 1980 году. [141] Межзвездные кометы, такие как 1I/`Оумуамуа и 2I/Борисов, никогда не вращались вокруг Солнца и поэтому не требуют взаимодействия с третьим телом для вылета из Солнечной системы.
Кометы семейства Юпитера и долгопериодические кометы, по-видимому, подчиняются очень разным законам затухания. JFC активны в течение жизни около 10 000 лет или около 1000 оборотов, тогда как долгопериодические кометы исчезают гораздо быстрее. Только 10% долгопериодических комет переживают более 50 проходов к малому перигелию и только 1% из них переживают более 2000 проходов. [33] В конце концов большая часть летучих веществ, содержащихся в ядре кометы, испаряется, и комета становится маленьким, темным, инертным куском камня или щебня, который может напоминать астероид. [142] Некоторые астероиды на эллиптических орбитах теперь идентифицируются как потухшие кометы. [143] [144] [145] [146] Считается, что примерно шесть процентов околоземных астероидов представляют собой ядра вымерших комет. [33]
Ядро некоторых комет может быть хрупким, и этот вывод подтверждается наблюдением за расщеплением комет. [147] Значительным кометным разрушением стала комета Шумейкера-Леви 9 , открытая в 1993 году. Близкое столкновение в июле 1992 года разбило ее на куски, и в течение шести дней в июле 1994 года эти куски упали на поверхность Юпитера. атмосфера — астрономы впервые наблюдали столкновение двух объектов Солнечной системы. [148] [149] Среди других комет, расщепляющихся, - 3D/Biela в 1846 году и 73P/Швассмана-Вахмана с 1995 по 2006 год . [150] Греческий историк Эфор сообщил, что комета раскололась еще зимой 372–373 до н.э. [151] Предполагается, что кометы раскалываются из-за термического стресса, внутреннего давления газа или удара. [152]
Кометы 42P/Неймина и 53P/Ван Бисбрука кажутся фрагментами родительской кометы. Численное интегрирование показало, что обе кометы довольно близко подошли к Юпитеру в январе 1850 года и что до 1850 года их орбиты были почти идентичны. [153] Другая группа комет, возникшая в результате эпизодов фрагментации, — это семейство комет Лиллера, состоящее из C/1988 A1 (Лиллер), C/1996 Q1 (Табур), C/2015 F3 (SWAN), C/2019 Y1 ( ATLAS) и C/2023 V5 (Леонард) . [154] [155]
Было замечено, что некоторые кометы распадаются во время прохождения перигелия, в том числе большие кометы Уэста и Икея-Секи . Комета Биелы была ярким примером, когда она распалась на две части во время прохождения через перигелий в 1846 году. Эти две кометы были замечены отдельно в 1852 году, но больше никогда после этого. Вместо этого впечатляющие метеорные потоки наблюдались в 1872 и 1885 годах, когда комета должна была быть видна. Незначительный метеорный поток Андромедиды происходит ежегодно в ноябре и возникает, когда Земля пересекает орбиту кометы Биелы. [156]
Некоторые кометы встречают более впечатляющий конец – либо падают на Солнце [157] , либо врезаются в планету или другое тело. Столкновения комет с планетами или лунами были обычным явлением в ранней Солнечной системе: например, некоторые из многочисленных кратеров на Луне могли быть вызваны кометами. Недавнее столкновение кометы с планетой произошло в июле 1994 года, когда комета Шумейкера-Леви 9 распалась на части и столкнулась с Юпитером. [158]
За последние два столетия имена, данные кометам, следовали нескольким различным соглашениям. До начала 20 века большинство комет обозначались по году их появления, иногда с дополнительными прилагательными для особенно ярких комет; таким образом, «Большая комета 1680 года», « Большая комета 1882 года » и « Большая январская комета 1910 года ».
После того, как Эдмон Галлей продемонстрировал, что кометы 1531, 1607 и 1682 годов были одним и тем же телом, и успешно предсказал его возвращение в 1759 году, рассчитав его орбиту, эта комета стала известна как комета Галлея. [160] Точно так же вторая и третья известные периодические кометы, комета Энке [161] и комета Биелы, [162] были названы в честь астрономов, которые рассчитали их орбиты, а не в честь их первооткрывателей. Позднее периодические кометы обычно называли в честь их первооткрывателей, но кометы, появившиеся лишь однажды, продолжали называть по году их появления. [163]
В начале 20 века принято называть кометы в честь их первооткрывателей, и это остается таковым и сегодня. Комета может быть названа в честь ее первооткрывателей или в честь инструмента или программы, которые помогли ее найти. [163] Например, в 2019 году астроном Геннадий Борисов наблюдал комету, которая, судя по всему, возникла за пределами Солнечной системы; в его честь комета была названа 2I/Борисова . [164]
Из древних источников, таких как кости китайского оракула , известно, что кометы наблюдались человеком на протяжении тысячелетий. [165] До шестнадцатого века кометы обычно считались дурным предзнаменованием смерти королей или знатных людей или грядущих катастроф или даже интерпретировались как нападения небесных существ на земных жителей. [166] [167]
Аристотель (384–322 до н.э.) был первым известным ученым, который использовал различные теории и факты наблюдений для разработки последовательной, структурированной космологической теории комет. Он считал кометы атмосферными явлениями, поскольку они могли появляться за пределами зодиака и изменять свою яркость в течение нескольких дней. Кометная теория Аристотеля возникла на основе его наблюдений и космологической теории, согласно которой все в космосе устроено по определенной конфигурации. [168] Частью этой конфигурации было четкое разделение между небесным и земным, поскольку кометы считались строго связанными с последними. По мнению Аристотеля, кометы должны находиться внутри сферы Луны и четко отделены от небесной сферы. Также в IV веке до нашей эры Аполлоний Миндский поддержал идею о том, что кометы движутся подобно планетам. [169] Аристотелевская теория комет продолжала широко приниматься на протяжении всего Средневековья , несмотря на несколько открытий, сделанных различными людьми, бросающих вызов ее аспектам. [170]
В I веке нашей эры Сенека Младший поставил под сомнение логику Аристотеля относительно комет. Из-за их регулярного движения и непроницаемости для ветра они не могут быть атмосферными, [171] и более постоянны, чем можно предположить по их коротким вспышкам по небу. [а] Он указал, что только хвосты прозрачны и, следовательно, похожи на облака, и утверждал, что нет никаких оснований ограничивать их орбиты зодиаком. [171] Критикуя Аполлония Миндийского, Сенека утверждает: «Комета прорезает верхние области Вселенной и затем, наконец, становится видимой, когда достигает самой низкой точки своей орбиты». [172] Хотя Сенека не является автором собственной существенной теории, [173] его аргументы вызвали много споров среди критиков Аристотеля в 16 и 17 веках. [170] [б]
В I веке Плиний Старший считал, что кометы связаны с политическими волнениями и смертью. [175] Плиний считал кометы «человеческими», часто описывая их хвосты с «длинными волосами» или «длинной бородой». [176] Его система классификации комет по цвету и форме использовалась на протяжении веков. [177]
В Индии астрономы VI века полагали, что кометы — это небесные тела, которые периодически появляются вновь. Такую точку зрения высказали в VI веке астрономы Варахамихира и Бхадрабаху , а астроном X века Бхаттотпала перечислил названия и предполагаемые периоды некоторых комет, но неизвестно, как были рассчитаны эти цифры и насколько они точны. [178] В 1301 году итальянский художник Джотто был первым человеком, точно и анатомически изобразившим комету. В его работе «Поклонение волхвов» изображение Джотто кометы Галлея на месте Вифлеемской звезды оставалось непревзойденным по точности до XIX века и было превзойдено только с изобретением фотографии. [179]
Астрологические интерпретации комет стали преобладать вплоть до 15 века, несмотря на то, что современная научная астрономия начала укореняться. Кометы продолжали предупреждать о катастрофе, как это видно из хроник Люцернера Шиллинга и предупреждений Папы Калликста III . [179] В 1578 году немецкий лютеранский епископ Андреас Целихий определил кометы как «густой дым человеческих грехов... возгоревшийся горячим и пламенным гневом Верховного Небесного Судьи ». В следующем году Андреас Дудит заявил: «Если бы кометы были вызваны грехами смертных, они никогда бы не исчезли с неба». [180]
Грубые попытки измерения параллакса кометы Галлея были предприняты в 1456 году, но оказались ошибочными. [181] Региомонтан был первым, кто попытался вычислить суточный параллакс , наблюдая Великую комету 1472 года . Его предсказания были не очень точными, но они проводились в надежде оценить расстояние кометы от Земли. [177]
В 16 веке Тихо Браге и Майкл Мэстлин продемонстрировали, что кометы должны существовать вне атмосферы Земли, измерив параллакс Великой кометы 1577 года . [182] С точки зрения точности измерений это означало, что комета должна находиться как минимум в четыре раза дальше, чем от Земли до Луны. [183] [184] На основании наблюдений в 1664 году Джованни Борелли записал долготу и широту комет, которые он наблюдал, и предположил, что кометные орбиты могут быть параболическими. [185] Несмотря на то, что Галилео Галилей был опытным астрономом, в своей книге 1623 года « Пробирщик» отверг теории Браге о параллаксе комет и заявил, что они могут быть простой оптической иллюзией, несмотря на малое количество личных наблюдений. [177] В 1625 году ученик Местлина Иоганн Кеплер подтвердил, что точка зрения Браге на кометный параллакс верна. [177] Кроме того, математик Якоб Бернулли опубликовал трактат о кометах в 1682 году.
В ранний современный период кометы изучались на предмет их астрологического значения в медицинских дисциплинах. Многие целители того времени считали медицину и астрономию междисциплинарными и использовали свои знания о кометах и других астрологических знаках для диагностики и лечения пациентов. [186]
Исаак Ньютон в своих «Принципах математики» 1687 года доказал, что объект, движущийся под действием силы тяжести по закону обратных квадратов, должен очерчивать орбиту, имеющую форму одного из конических сечений , и продемонстрировал, как согласовать траекторию кометы по небу. на параболическую орбиту на примере кометы 1680 года. [187] Он описывает кометы как компактные и прочные твердые тела, движущиеся по наклонной орбите, а их хвосты — как тонкие струйки пара, испускаемые их ядрами, воспламеняемые или нагреваемые Солнцем. Он подозревал, что кометы являются источником жизненно важного компонента воздуха. [188] Он отметил, что кометы обычно появляются вблизи Солнца и, следовательно, скорее всего, вращаются вокруг него. [171] По поводу их светимости он заявил: «Кометы светятся солнечным светом, который они отражают», а их хвосты освещаются «солнечным светом, отраженным дымом, возникающим из [комы]». [171]
В 1705 году Эдмонд Галлей (1656–1742) применил метод Ньютона к 23 явлениям комет, произошедшим между 1337 и 1698 годами. Он отметил, что три из них, кометы 1531, 1607 и 1682 годов, имели очень похожие элементы орбит , и он Кроме того, он смог объяснить небольшие различия в их орбитах с точки зрения гравитационных возмущений, вызванных Юпитером и Сатурном . Уверенный в том, что эти три явления были тремя появлениями одной и той же кометы, он предсказал, что она появится снова в 1758–1759 годах. [189] Предсказанная дата возвращения Галлея была позднее уточнена группой из трёх французских математиков: Алексиса Клеро , Жозефа Лаланда и Николь-Рейн Лепот , которые предсказали дату перигелия кометы в 1759 году с точностью до одного месяца. [190] [191] Когда комета вернулась, как и было предсказано, она стала известна как комета Галлея. [192]
Из своего огромного испаряющегося шлейфа, быть может, чтобы стряхнуть
Оживляющую влагу с многочисленных шаров,
Через которые вьется его длинный эллипсис; возможно
, Чтобы дать новое топливо заходящим солнцам,
Чтобы осветить миры и питать эфирный огонь.
Джеймс Томсон Времена года (1730; 1748) [193]
Еще в XVIII веке некоторые ученые выдвинули правильные гипотезы относительно физического состава комет. В 1755 году Иммануил Кант в своей «Всеобщей естественной истории » выдвинул гипотезу , что кометы конденсировались из «примитивной материи» за пределами известных планет, которая «слабо перемещается» под действием гравитации, затем движется по орбите с произвольным наклоном и частично испаряется под действием солнечного тепла, когда они вблизи перигелия. [194] В 1836 году немецкий математик Фридрих Вильгельм Бессель , после наблюдения потоков пара во время появления кометы Галлея в 1835 году, предположил, что реактивные силы испаряющегося материала могут быть достаточно велики, чтобы существенно изменить орбиту кометы, и утверждал, что негравитационные движения кометы Энке возникли в результате этого явления. [195]
В 19 веке Астрономическая обсерватория Падуи была эпицентром наблюдательного изучения комет. Эта обсерватория , возглавляемая Джованни Сантини (1787–1877), а затем Джузеппе Лоренцони (1843–1914), занималась классической астрономией, в основном расчетом орбит новых комет и планет, с целью составить каталог почти десяти тысяч звезд. . Наблюдения из этой обсерватории, расположенной в северной части Италии, сыграли ключевую роль в создании важных геодезических, географических и астрономических расчетов, таких как разница долгот между Миланом и Падуей, а также между Падуей и Фиуме. [196] В переписке внутри обсерватории, особенно между Сантини и другим астрономом Джузеппе Тоальдо, упоминалась важность наблюдений за кометами и планетарными орбитами. [197]
В 1950 году Фред Лоуренс Уиппл предположил, что кометы представляют собой не каменные объекты, содержащие немного льда, а ледяные объекты, содержащие немного пыли и камней. [198] Эта модель «грязного снежного кома» вскоре стала общепринятой и, по-видимому, подтверждалась наблюдениями армады космических кораблей ( включая зонд «Джотто» Европейского космического агентства и советские «Вега-1» и «Вега-2 »), пролетевших через кому. кометы Галлея в 1986 году, сфотографировал ядро и наблюдал струи испаряющегося материала. [199]
22 января 2014 года ученые ЕКА впервые сообщили об обнаружении водяного пара на карликовой планете Церера , крупнейшем объекте в поясе астероидов. [200] Обнаружение было сделано с использованием дальнего инфракрасного диапазона космической обсерватории Гершель . [201] Это открытие является неожиданным, поскольку обычно считается, что кометы, а не астероиды, «выпускают струи и шлейфы». По словам одного из ученых, «границы между кометами и астероидами становятся все более размытыми». [201] 11 августа 2014 года астрономы впервые опубликовали исследования с использованием Большой миллиметровой/субмиллиметровой решетки Атакамы (ALMA) , в которых подробно описано распределение HCN , HNC , H 2 CO и пыли внутри ком комет C/ 2012 F6 (Леммон) и C/2012 S1 (ISON) . [202] [203]
Примерно раз в десятилетие комета становится достаточно яркой, чтобы ее заметил случайный наблюдатель, в результате чего такие кометы называют большими кометами. [151] Предсказать, станет ли комета большой кометой, чрезвычайно сложно, поскольку многие факторы могут привести к тому, что яркость кометы резко отклонится от прогнозов. [212] В общих чертах, если комета имеет большое и активное ядро, пройдет близко к Солнцу и не будет закрыта Солнцем, как видно с Земли в период его максимальной яркости, у нее есть шанс стать большой кометой. Однако комета Когоутека в 1973 году соответствовала всем критериям и должна была стать впечатляющей, но этого не произошло. [213] Комета Вест , появившаяся три года спустя, возлагала на себя гораздо меньшие ожидания, но стала чрезвычайно впечатляющей кометой. [214]
Великая комета 1577 года — хорошо известный пример великой кометы. Она прошла вблизи Земли как непериодическая комета и была замечена многими, в том числе известными астрономами Тихо Браге и Таки ад-Дином . Наблюдения за этой кометой привели к нескольким важным открытиям в области кометной науки, особенно для Браге.
В конце 20-го века наблюдался длительный период без появления каких-либо крупных комет, за которым последовало прибытие двух в быстрой последовательности: комета Хьякутакэ в 1996 году, а затем комета Хейла-Боппа , которая достигла максимальной яркости в 1997 году и была открыта двумя годами ранее. Первой крупной кометой XXI века была C/2006 P1 (Макнота), которая стала видна невооруженным глазом в январе 2007 года. Она была самой яркой за более чем 40 лет. [215]
Комета, пасущаяся на солнце, — это комета, которая проходит очень близко к Солнцу в перигелии, обычно в пределах нескольких миллионов километров. [216] Хотя маленькие солнечные травоядные могут полностью испариться во время такого близкого приближения к Солнцу , более крупные солнечные травоядные могут пережить множество прохождений перигелия. Однако сильные приливные силы, с которыми они сталкиваются, часто приводят к их фрагментации. [217]
Около 90% солнечных травоядных, наблюдаемых с помощью SOHO , являются членами группы Крейца , все они произошли от одной гигантской кометы, которая распалась на множество более мелких комет во время своего первого прохождения через внутреннюю часть Солнечной системы. [218] Оставшаяся часть содержит несколько спорадических солнечных травоядных, но среди них были идентифицированы еще четыре родственные группы комет: группы Крахта, Крахта 2а, Марсдена и Мейера. Обе группы Марсдена и Крахта, по-видимому, связаны с кометой 96P/Махгольца , которая является родительской для двух метеорных потоков , Квадрантид и Ариетид . [219]
Из тысяч известных комет некоторые обладают необычными свойствами. Комета Энке (2P/Энке) движется по орбите за пределами пояса астероидов прямо внутри орбиты планеты Меркурий , тогда как комета 29P/Швассмана-Вахмана в настоящее время движется по почти круговой орбите полностью между орбитами Юпитера и Сатурна. [220] 2060 Хирон , чья нестабильная орбита находится между Сатурном и Ураном , первоначально классифицировался как астероид, пока не была замечена слабая кома. [221] Аналогично, комета Шумейкера-Леви 2 первоначально называлась астероидом 1990 UL 3 . [222]
Самая крупная известная периодическая комета — 95P/Хирон диаметром 200 км, которая каждые 50 лет приходит в перигелий прямо внутри орбиты Сатурна на расстоянии 8 а.е. Предполагается, что самой крупной из известных комет облака Оорта является комета Бернардинелли-Бернштейна на расстоянии ≈150 км, которая не достигнет перигелия до января 2031 года, недалеко от орбиты Сатурна на расстоянии 11 а.е. По оценкам, комета 1729 года имела диаметр ≈100 км и достигла перигелия внутри орбиты Юпитера на расстоянии 4 а.е.
Кентавры обычно ведут себя с характеристиками как астероидов, так и комет. [223] Кентавров можно классифицировать как кометы, такие как 60558 Echeclus и 166P/NEAT . 166P/NEAT была обнаружена в состоянии комы и поэтому классифицируется как комета, несмотря на ее орбиту, а 60558 Эхеклюс был открыт без комы, но позже стал активным [224] и затем был классифицирован как комета и астероид ( 174P/Эхеклюс). Один из планов Кассини заключался в отправке его кентавру, но вместо этого НАСА решило его уничтожить. [225]
Комету можно обнаружить фотографически с помощью широкоугольного телескопа или визуально в бинокль . Тем не менее, даже не имея доступа к оптическому оборудованию, астроном-любитель все еще может обнаружить комету, пасущуюся на солнце, онлайн, загрузив изображения, накопленные некоторыми спутниковыми обсерваториями, такими как SOHO . [226] 2000-я комета SOHO была открыта польским астрономом-любителем Михалом Кусяком 26 декабря 2010 года [227] , и оба первооткрывателя Хейла-Боппа использовали любительское оборудование (хотя Хейл не был любителем).
Ряд периодических комет, обнаруженных в предыдущие десятилетия или предыдущие столетия, теперь являются потерянными кометами . Их орбиты никогда не были известны достаточно хорошо, чтобы предсказать будущие появления, иначе кометы распались. Однако иногда обнаруживают «новую» комету, и расчет ее орбиты показывает, что это старая «потерянная» комета. Примером может служить комета 11P/Tempel-Swift-LINEAR , открытая в 1869 году, но ненаблюдаемая после 1908 года из-за возмущений Юпитера. Она не была найдена снова, пока случайно не была заново открыта LINEAR в 2001 году. [228] Есть по крайней мере 18 комет, которые соответствуют этой категории. [229]
Изображение комет в массовой культуре прочно укоренилось в давней западной традиции рассматривать кометы как предвестников гибели и предзнаменования перемен, которые изменят мир. [230] Одна только комета Галлея вызывала множество сенсационных публикаций всех видов при каждом своем новом появлении. Особо отмечалось, что рождение и смерть некоторых выдающихся личностей совпадали с отдельными появлениями кометы, например, писателей Марка Твена (который правильно предположил, что он «вышел с кометой» в 1910 году) [230] и Юдоры . Уэлти , жизни которого Мэри Чапин Карпентер посвятила песню « Halley Came to Jackson ». [230]
В прошлые времена яркие кометы часто вызывали панику и истерию среди населения, считаясь плохим предзнаменованием. Совсем недавно, во время прохождения кометы Галлея в 1910 году, Земля прошла через хвост кометы, и ошибочные газетные сообщения породили опасения, что цианоген в хвосте может отравить миллионы людей, [231] тогда как появление кометы Хейла-Боппа в 1997 году спровоцировало массовое самоубийство культа Небесных Врат . [232]
В научной фантастике воздействие комет изображалось как угроза, преодолеваемая технологиями и героизмом (как в фильмах 1998 года « Столкновение с глубиной » и «Армагеддон »), или как спусковой крючок глобального апокалипсиса (« Молот Люцифера» , 1979) или зомби (« Ночь света»). Комета , 1984). [230] В романе Жюля Верна « На комете» группа людей застряла на комете, вращающейся вокруг Солнца, в то время как большая космическая экспедиция с экипажем посещает комету Галлея в романе сэра Артура Кларка «2061: Одиссея третья ». [233]
Длиннопериодическая комета, впервые зарегистрированная Понсом во Флоренции 15 июля 1825 года, вдохновила Лидию Сигурни на написание юмористического стихотворения.Комета 1825 года, в которой все небесные тела спорят о внешнем виде и назначении кометы.
{{cite web}}
: CS1 maint: неподходящий URL ( ссылка ){{cite book}}
: |journal=
игнорируется ( помощь )Согласно материалам, которые группа разместила на своем интернет-сайте, время самоубийств, вероятно, было связано с прибытием кометы Хейла-Боппа, которую участники, похоже, считали космическим посланником, манящим их в другой мир.