Из Википедии, бесплатной энциклопедии
Перейти к навигации Перейти к поиску
Структура кометы Холмса в инфракрасном диапазоне, видимая в инфракрасный космический телескоп

Кома является туманная оболочка вокруг ядра в виде кометы , образованной , когда комета проходит близко к Солнцу по своей высокой эллиптической орбите ; когда комета нагревается, части ее сублимируются . [1] Это придает комете нечеткий вид при просмотре в телескоп и отличает ее от звезд . Слово кома происходит от греческого «комэ» (κόμη), что означает «волосы» и является источником самого слова комета . [2] [3]

Кома обычно состоит из льда и кометной пыли . [1] Вода составляет до 90% летучих веществ, которые выходят из ядра, когда комета находится в пределах 3-4  а.е. от Солнца. [1] Н 2 О родительской молекуле разрушается в основном через фотодиссоциацию и в гораздо меньшей степени фотоионизацию . [1] солнечный ветер играет незначительную роль в разрушении воды по сравнению с фотохимии . [1]Более крупные частицы пыли остаются на орбитальном пути кометы, в то время как более мелкие частицы отталкиваются от Солнца в хвост кометы под действием светового давления .

11 августа 2014 года астрономы впервые опубликовали исследования с использованием Атакамской большой миллиметровой / субмиллиметровой матрицы (ALMA) , в которых подробно описано распределение HCN , HNC , H 2 CO и пыли внутри комет комет C / 2012 F6 ( Lemmon) и C / 2012 S1 (ISON) . [4] [5] 2 июня 2015 года, НАСА сообщили , что ЭЛИС спектрограф на Розеттский космический зонд изучения кометы 67P / Чурюмов-Герасименко определено , что электроны ( в пределах 1 км (0,62 миль) надядро кометы ) , получаемые из фотоионизации из водных молекул с помощью солнечной радиации , а не фотоны от Солнца , как считалось ранее, ответственны за освобождение воды и двуокиси углерода молекул , освободившихся из ядра кометы в комы. [6] [7]

Размер [ править ]

Комета 17P / Холмса , 2007/11/02

Кома обычно увеличивается в размерах по мере приближения кометы к Солнцу и может достигать диаметра Юпитера, хотя плотность очень мала. [2] Примерно через месяц после вспышки в октябре 2007 г. у кометы 17P / Холмса на короткое время была тонкая пылевая атмосфера размером больше Солнца. [8] У Большой кометы 1811 года также была кома диаметром примерно с Солнце. [9] Несмотря на то, что кома может стать довольно большой, ее размер может фактически уменьшиться примерно в то время, когда она пересекает орбиту Марса примерно в 1,5  а.е. от Солнца. [9] На таком расстоянии солнечный ветерстановится достаточно сильным, чтобы выдуть газ и пыль из комы, увеличивая хвост . [9]

Рентген [ править ]

Tempel 1 в рентгеновском свете от Chandra

Было обнаружено, что кометы излучают рентгеновские лучи в конце марта 1996 года. [10] Это удивило исследователей, потому что рентгеновское излучение обычно связано с очень высокотемпературными телами . Считается, что рентгеновские лучи генерируются взаимодействием комет с солнечным ветром: когда сильно заряженные ионы пролетают через атмосферу кометы, они сталкиваются с атомами и молекулами кометы, «отрывая» от кометы один или несколько электронов. Это отрывание приводит к испусканию рентгеновских лучей и фотонов дальнего ультрафиолета . [11]

Наблюдение [ править ]

Размер комы можно вычислить с помощью базового телескопа, работающего на поверхности Земли, и некоторой техники. [12] Метод, называемый дрейфом, фиксирует телескоп на месте и измеряет время, за которое видимый диск проходит через поле зрения. [12] Это время, умноженное на косинус склонения кометы, умноженное на 0,25, должно равняться диаметру комы в угловых минутах. [12] Если расстояние до кометы известно, то можно определить видимый размер комы. [12]

В 2015 году было отмечено, что прибор ALICE на космическом корабле ESA Rosetta для кометы 67 / P обнаружил водород, кислород, углерод и азот в коме, которую они также назвали атмосферой кометы. [13] Алиса - ультрафиолетовый спектрограф, и он обнаружил, что электроны, созданные ультрафиолетовым светом, сталкиваются и разрушают молекулы воды и окиси углерода. [13]

Ореол газообразного водорода [ править ]

Искусственно окрашенное изображение в далеком ультрафиолете (с пленкой) кометы Кохоутек (Skylab, 1973)

ОАО-2 («Звездочет») обнаружило вокруг комет большие гало из газообразного водорода. [14] Космический зонд Джотто обнаружил ионы водорода на расстоянии 7,8 миллиона км от Галлея, когда он пролетел вблизи кометы в 1986 году. [15] Было обнаружено, что ореол газообразного водорода в 15 раз больше диаметра Солнца (12,5 миллиона миль). ). [16] Это побудило НАСА направить миссию «Пионерская Венера» на комету, и было установлено, что комета испускает 12 тонн воды в секунду. [16] Эмиссия газообразного водорода не была обнаружена с поверхности Земли, потому что эти длины волн заблокированы атмосферой. [17]Процесс разложения воды на водород и кислород был изучен прибором ALICE на борту космического корабля Rosetta. [18] Одна из проблем - откуда и как поступает водород (например, расщепление воды ):

Сначала ультрафиолетовый фотон от Солнца попадает в молекулу воды в коме кометы и ионизирует ее, выбивая энергичный электрон. Затем этот электрон ударяется о другую молекулу воды в коме, разбивая ее на два атома водорода и один кислород и при этом заряжая их энергией. Затем эти атомы излучают ультрафиолетовый свет, который Алиса обнаруживает на характерных длинах волн. [18]

Ореол водородного газа в три раза больше Солнца был обнаружен Skylab вокруг кометы Кохоутек в 1970-х годах. [19] SOHO обнаружила гало водородного газа радиусом более 1 а.е. вокруг кометы Хейла-Боппа . [20] Излучаемая кометой вода расщепляется солнечным светом, а водород, в свою очередь, излучает ультрафиолетовый свет. [21] Размеры ореолов составляют десять миллиардов метров в поперечнике 10 ^ 10, что во много раз больше Солнца. [21] Атомы водорода очень легкие, поэтому они могут путешествовать на большое расстояние, прежде чем сами ионизируются Солнцем. [21] Когда атомы водорода ионизируются, они особенно уносятся солнечным ветром. [21]

Состав [ править ]

C / 2006 W3 (Chistensen) - испускает углеродный газ (инфракрасное изображение)

Миссия Rosetta обнаружила монооксид углерода, диоксид углерода, аммиак, метан и метанол в коме кометы 67P, а также небольшие количества формальдегида, сероводорода, цианистого водорода, диоксида серы и сероуглерода. [22]

Четыре главных газа в ореоле 67P - это вода, двуокись углерода, окись углерода и кислород. [23] Отношение кислорода к воде, исходящей от кометы, оставалось постоянным в течение нескольких месяцев. [23]

Спектр комы [ править ]

Сравнение трех коматозных спектров

См. Также [ править ]

  • Кома (оптика)
  • Ядро кометы
  • Внеземные атмосферы

Ссылки [ править ]

  1. ^ a b c d e Combi, Майкл Р .; Харрис, ВМ; Смит, WH (2004). "Газовая динамика и кинетика в коме комы: теория и наблюдения" (PDF) . Лунно-планетный институт (Кометы II) . 745 : 523–552. Bibcode : 2004come.book..523C .
  2. ^ a b «Глава 14, Раздел 2 | Внешний вид и структура кометы» . lifeng.lamost.org . Проверено 8 января 2017 .
  3. ^ «Определите комету на Dictionary.com» . Dictionary.com . Проверено 2 января 2016 .
  4. ^ Зубрицкий, Елизавета; Нил-Джонс, Нэнси (11 августа 2014 г.). "РЕЛИЗ 14-038 - Трехмерное исследование комет, проведенное НАСА, показывает, что химический завод работает" . НАСА . Проверено 12 августа 2014 .
  5. ^ Кординер, Массачусетс; и другие. (11 августа 2014 г.). «Составление карты высвобождения летучих веществ во внутренних кометах комет C / 2012 F6 (Lemmon) и C / 2012 S1 (ISON) с использованием большого миллиметрового / субмиллиметрового массива Atacama». Астрофизический журнал . 792 (1): L2. arXiv : 1408.2458 . Bibcode : 2014ApJ ... 792L ... 2C . DOI : 10.1088 / 2041-8205 / 792/1 / L2 . S2CID 26277035 . 
  6. ^ Agle, округ Колумбия; Браун, Дуэйн; Фен, Джо; Бауэр, Маркус (2 июня 2015 г.). "Инструмент НАСА на Розетте делает открытие атмосферы кометы" . НАСА . Проверено 2 июня 2015 .
  7. ^ Фельдман, Пол Д .; A'Hearn, Майкл Ф .; Берто, Жан-Лу; Feaga, Lori M .; Паркер, Джоэл Вм .; и другие. (2 июня 2015 г.). «Измерения околоядерной комы кометы 67P / Чурюмова-Герасименко с помощью спектрографа Алисы в дальнем ультрафиолете на Розетте» (PDF) . Астрономия и астрофизика . 583 : A8. arXiv : 1506.01203 . Bibcode : 2015A & A ... 583A ... 8F . DOI : 10.1051 / 0004-6361 / 201525925 . S2CID 119104807 .  
  8. ^ Джевитт, Дэвид (2007-11-09). «Комета Холмса больше Солнца» . Институт астрономии Гавайского университета . Проверено 17 ноября 2007 .
  9. ^ a b c Гэри В. Кронк . «Букварь кометы» . Cometography.com . Проверено 5 апреля 2011 .
  10. ^ "Первые рентгеновские лучи от обнаруженной кометы" . Центр космических полетов Годдарда . Проверено 5 марта 2006 .
  11. ^ "Модель взаимодействия - Исследование космической погоды с помощью комет" . КВИ атомная физика. Архивировано из оригинала на 2006-02-13 . Проверено 26 апреля 2009 .
  12. ^ а б в г Леви, DH (2003). Руководство Дэвида Леви по наблюдению и открытию комет . Издательство Кембриджского университета . п. 127. ISBN 9780521520515. Проверено 8 января 2017 .
  13. ^ a b «Ультрафиолетовое исследование обнаруживает сюрпризы в коме кометы / Розетта / Космическая наука / Наша деятельность / ЕКА» . esa.int . Проверено 8 января 2017 .
  14. ^ "Орбитальная астрономическая обсерватория ОАО-2" . sal.wisc.edu . Проверено 8 января 2017 .
  15. ^ "Обзор Джотто / Космическая наука / Наша деятельность / ЕКА" . esa.int . Проверено 8 января 2017 .
  16. ^ a b Ситчин, З. (2002). Возвращение к Бытию: догоняет ли современная наука древние знания? . Внутренние традиции / Медведь. ISBN 9781591439134. Проверено 8 января 2017 .
  17. ^ «О кометах» . lpi.usra.edu . Проверено 8 января 2017 .
  18. ^ a b "Ультрафиолетовое исследование обнаруживает сюрпризы в коме комет | Розетта - охотник за кометами ЕКА" . blogs.esa.int . Проверено 8 января 2017 .
  19. ^ "SP-404 Астрономия Скайлэба и Космические науки Глава 4 Наблюдения Кометы Кохоутек" . history.nasa.gov . Проверено 8 января 2017 .
  20. Перейти ↑ Burnham, R. (2000). Великие кометы . Издательство Кембриджского университета. п. 127. ISBN 9780521646000. Проверено 8 января 2017 .
  21. ^ a b c d "Космос НАСА" . ase.tufts.edu . Проверено 8 января 2017 .
  22. ^ "Запах кометы: тухлые яйца и моча - CNET" . cnet.com . Проверено 8 января 2017 .
  23. ^ a b «Розетта обнаружила молекулярный кислород на комете 67P (Обновление)» . Phys.org . Проверено 8 января 2017 .

Внешние ссылки [ править ]

  • Внешний вид и структура кометы
  • НАСА - Кометы
  • НАСА - Космос - Кометы (Глава 14)