Комета Галлея, також відома як 1P / Halley, є найбільш відомою кометою у Сонячній системі. Як періодична (або короткочасна комета) вона має орбітальний період, який становить менше 200 років, і тому не раз спостерігався людьми тут, на Землі, протягом століть.
Його поява на небі над Землею відзначалася з давніх часів і була пов'язана як з поганими, так і з добрими прикметами багатьох культур. Але насправді, його поведінка не відрізняється від будь-якого короткочасного відвідувача, який час від часу коливається. І його візити стали цілком передбачуваними!
Відкриття:
Комету Галлея спостерігали і фіксували астрономи, щонайменше, до 240 р. До н.е., чітко згадуючи про комету, зроблені китайськими, вавилонськими та середньовічними європейськими літописцями. Однак ці записи не визнавали, що комета була тим самим об’єктом, що з’являвся з часом. Лише в 1705 р. Англійський астроном Едмонд Галлей, який використав "Три закони руху Ньютона", щоб визначити, що це періодично.
До епохи Відродження астрономи вважали, що комети, що відповідають поглядам Арістотеля, - це просто порушення в атмосфері Землі. Ця ідея була спростована в 1577 році Тихо Браге, який використав вимірювання паралакса, щоб показати, що комети повинні лежати за Місяцем. Однак ще одне століття астрономи продовжували би вірити, що комети рухаються по прямій лінії Сонячної системи, а не навколо Сонця.
У 1687 р. В його Пhilosophiæ Naturalis Principia MathematicaІсаак Ньютон теоретизував, що комети можуть подорожувати по якійсь орбіті. На жаль, він не зміг розробити цілісну модель для пояснення цього часу. Таким чином, Едмонд Галлі - друг і редактор Ньютона - показав, як теорії щодо руху та гравітації Ньютона можуть бути застосовані до комет.
У своїй публікації 1705 р. Конспект астрономії комет, Галлі підрахував ефект, який матимуть гравітаційні поля Юпітера та Сатурна на шлях комет. Використовуючи ці обчислення та записані спостереження комет, він зміг визначити, що комета, яку спостерігали у 1682 році, йшла тим же шляхом, що і комета, що спостерігалася в 1607 році.
Поєднуючи це з іншим спостереженням, зробленим у 1531 році, він зробив висновок, що ці спостереження були одними і тими ж кометами, і передбачив, що воно повернеться ще через 76 років. Його передбачення виявилося правильним, як це було помічено в день Різдва 1758 року німецьким фермером і астрономом-любителем на ім'я Йоганн Георг Паліцш.
Його прогнози були не лише першим успішним випробуванням ньютонівської фізики, але також було вперше показано, що навколо планети об’єкт, окрім планет. На жаль для Галлея, він не дожив, щоб побачити повернення комети (помер у 1742 році). Але завдяки французькому астроному Ніколя Луї де Лакелі комету було названо на честь Галлея в 1759 році.
Походження та орбіта:
Як і всі комети, яким на орбіту Сонця потрібно менше 200 років, вважається, що комета Галлея походить з поясу Койпера. Періодично деякі з цих порід гірських порід і льоду - які, по суті, залишаються речовиною від утворення Сонячної системи близько 4,6 мільярдів років тому - заглиблюються всередину Сонячної системи і стають активними кометами.
У 2008 році було запропоновано інше місце виникнення комет типу Галлея, коли було виявлено транснептунівський об'єкт із ретроградною орбітою, подібною до галлейської. Відомий як 2008 KV42, орбіта цієї комети виводить її з-за межі орбіти Урана вдвічі більше відстані Плутона. Це говорить про те, що Комета Галлея насправді може бути членом нової популяції невеликих тіл Сонячної системи, яка не має відношення до поясу Койпера.
Галлі класифікується як періодична або короткотривала комета - орбіта, яка триває 200 років або менше. Це контрастує з кометами довгострокового періоду, орбіти яких тривають тисячі років і походять від Хмари Оорта - сфери кометарних тіл, що становить 20 000 - 50 000 АС від Сонця на його внутрішньому краю. Інші комети, що нагадують орбіту Галлея, з періодами від 20 до 200 років, називаються кометами типу Галлея. На сьогодні спостерігається лише 54 порівняно з майже 400 ідентифікованими кометами родини Юпітера.
Орбітальний період Галлі протягом останніх 3 століть склав між 75–76 роками, хоча він змінювався між 74–79 роками з 240 року до н. Його орбіта навколо Сонця вкрай еліптична. Він має перигелій (тобто точку, де він знаходиться найближче до Сонця) всього 0,6 АС, що розміщує його між орбітами Меркурія та Венери. Тим часом його афелій - найдальша відстань від Сонця - 35 АС, така ж відстань, як і Плутон.
Незвично для об'єкта Сонячної системи, орбіта Галлі ретроградна - це означає, що вона обертається навколо Сонця в напрямку, протилежному планетам (або за годинниковою стрілкою зверху над північним полюсом Сонця). Завдяки ретроградній орбіті вона має одну з найвищих швидкостей відносно Землі будь-якого об’єкта Сонячної системи.
Орбіти комет типу Галлея говорять про те, що вони спочатку були кометами довгого періоду, орбіти яких були збурені силою тяжіння газових гігантів і спрямовані у внутрішню Сонячну систему. Якщо Галлі колись був кометою тривалого періоду, він, ймовірно, зародився в Хмарі Оорта. Однак, як вважається, Галлі був короткостроковою кометою протягом останніх 16 000–200 000 років.
Оскільки в двох місцях його орбіта наближається до Землі, Галлі є батьківським тілом двох метеорних злив: акваріїдів Ета на початку травня та Оріонідів в кінці жовтня. Спостереження, проведені в часи появи Галлея в 1986 році, дозволяють припустити, що метеорний дощ Ета Акваріда може не походити з Комети Галлея, хоча він може бути обурений цим.
Структура та склад:
Коли Галлі наближається до Сонця, він виштовхує струмені сублімуючого газу з його поверхні, що дуже збиває його з орбітального шляху. Цей процес змушує комету утворювати яскравий хвіст іонізованого газу (іонний хвіст) і слабкий, що складається з частинок пилу. Іонний хвіст також відомий як кома (невелика атмосфера), яка охоплює до 100 000 км поперек і складається з таких віолатилів, як вода, метан, аміак та вуглекислий газ.
Незважаючи на величезні розміри своєї коми, ядро Галлея порівняно невелике - довжиною ледь 15 кілометрів, шириною 8 кілометрів і приблизно 8 кілометрів. Її маса також порівняно низька (приблизно 2,2 × 10)14 кг, або 242,5 млрд. т.), а його середня щільність становить близько 0,6 г / см3, що вказує на те, що вона виготовлена з великої кількості дрібних шматочків, що тримаються вільно разом.
Спостереження космічних апаратів показали, що гази, викинуті з ядра, складали 80% водяної пари, 17% оксиду вуглецю і 3–4% вуглекислого газу зі слідами вуглеводнів (хоча новітні джерела дають значення 10% для оксиду вуглецю, а також включають сліди метану та аміаку).
Було виявлено, що частинки пилу є в основному сумішшю сполук вуглець-водень-кисень-азот (CHON), які є загальними у зовнішній Сонячній системі, і силікатів, подібних до наземних порід. Свого часу вважалося, що Галлі міг доставляти воду на Землю в далекому минулому - виходячи зі співвідношення дейтерію і водню, виявленого у воді комети, що показало, що він хімічно схожий на земний океан. Однак наступні спостереження показали, що це малоймовірно.
ESA Джотто (1985-1992) та Росія Вега Місії (1986) дали вченим планетарам перший погляд на поверхню та структуру Галлея. Зображення могли зафіксувати лише приблизно 25% поверхні комети, але все-таки виявили надзвичайно різноманітну топографію - з пагорбами, горами, хребтами, западинами та принаймні одним кратером.
Роль у міфах та забобонах:
Як уже зазначалося, комета Галлея має давню і багату історію, коли доводиться спостерігати її людьми. Включаючи останні останні візити, Комета Галлея була помітна з Землі 30 окремих випадків. Найдавнішими записами про них були хроніки Ши-Чі та Вень Сісен Тун Хао, написані в Китаї приблизно. 240 до н.
Хоча вважається, що вавілонські книжники зафіксували появу Комети Галлея, коли вона повернулася в 164 і 87 роках до н.е., найвідоміша її поява відбулася незадовго до вторгнення в Англію 1066 року Вільгельмом Завойовником. Тоді як англійський король Гарольд вважав комету поганою прикметою, Вільям і його сили трактували це як знак їх майбутньої перемоги (принаймні, згідно з легендою).
Протягом середньовіччя поява комет на нічному небі розглядалася як вісник поганих звісток, що свідчить про те, що або людина королівського стояння померла, або попереду темні дні. Можливо, це пояснюється тим, що сприймалося як хаотична та непередбачувана поведінка комет у порівнянні із Сонцем, Місяцем та зірками.
З розвитком сучасної астрономії цей погляд на комети значною мірою розвіявся. Однак є багато тих, хто все ще дотримується погляду "комети і похмурості" на комету Галлея, вірячи, що в якийсь момент вона вразить Землю і спровокує подію на рівні вимирання, подібне до якої не спостерігалося ще з динозаврів.
Зникнення:
Загальний термін життя Галлі важко передбачити, і думки різняться. У 1989 р. Російські астрономи Борис Чириков та Віталій Вечеславов провели аналіз 46 втілень комети Галлея, взятих з історичних записів та комп'ютерних симуляцій. Їх дослідження показало, що динаміка комети була хаотичною і непередбачуваною протягом тривалих часових масштабів, і показала, що її тривалість життя може становити до 10 мільйонів років.
У 2002 році Девід К. Джудітт провів дослідження, яке показало, що Галлі, швидше за все, випарується або розділиться на дві частини протягом наступних кількох десятків тисяч років. Крім того, Джуїтт передбачив, що це може вижити досить довго, щоб повністю викинутись із Сонячної системи протягом декількох сотень тисяч років.
Тим часом спостереження, проведені D.W. Хьюз та ін. говорить про те, що ядро Галлея скоротилося в масі на 80–90% за останні 2000–3000 оборотів (тобто 150 000 - 230 000 років). За їхніми оцінками, це було б зовсім не дивно, якби комета повністю випарувалася протягом наступних 300 обертів або близько того (приблизно 25 000 років).
Востаннє комету Галлея побачили в 1986 році, а це означає, що вона не з’явиться до 2061 року. Як завжди, деякі вирішують підготуватися до найгіршого - віра, що її наступний перехід буде сигналом про кінець життя, як ми це знаємо, - а інші роздумуючи, чи живуть вони досить довго, щоб стати свідком цього.
Космічний журнал має статті про відомі комети та далеку комету Галлея.
Для отримання додаткової інформації погляньте на комету Галлея та комету Галлея.
У ролях астрономії є епізод про комети.
Джерела: Вікіпедія, НАСА
