Из Википедии, бесплатной энциклопедии
Перейти к навигации Перейти к поиску
Комета Лавджоя, сфотографированная в 2011 году астронавтом Дэном Бербанком с Международной космической станции
Комета Холмса (17P / Holmes) в 2007 году показывает синий ионный хвост справа
Анимация хвоста кометы

Хвост кометы -И кома -Вы особенности видны в кометах , когда они освещаемых Солнцем и может стать видимым с Земли , когда комета проходит через внутреннюю Солнечную систему . Когда комета приближается к внутренней части Солнечной системы, солнечное излучение заставляет летучие вещества внутри кометы испаряться и вытекать из ядра, унося с собой пыль. Отдельные хвосты образуются из пыли и газов, которые становятся видимыми благодаря различным явлениям; пыль отражает солнечный свет напрямую, а газы светятся от ионизации . Большинство комет слишком тусклые, чтобы их можно было увидеть без помощи телескопа, но некоторые из них каждые десять лет становятся достаточно яркими, чтобы их можно было увидеть невооруженным глазом .

Формирование хвоста [ править ]

Орбита кометы показывает разные направления газовых и пылевых хвостов, когда комета проходит мимо Солнца.

Во внешних областях Солнечной системы кометы остаются замороженными, и их чрезвычайно трудно или невозможно обнаружить с Земли из-за их небольшого размера. Статистическое обнаружение неактивных кометных ядер в поясе Койпера было получено в результате наблюдений космического телескопа Хаббл [1] [2], но эти обнаружения были подвергнуты сомнению [3] [4] и еще не получили независимого подтверждения. Когда комета приближается к внутренней части Солнечной системы, солнечное излучение заставляет летучие вещества внутри кометы испаряться и вытекать из ядра, унося с собой пыль. Потоки пылии газ, высвобождаемый таким образом, образует огромную, чрезвычайно разреженную атмосферу вокруг кометы, называемую комой , а сила, действующая на кому со стороны радиационного давления Солнца и солнечного ветра, вызывает образование огромного хвоста , направленного в сторону от Солнца.

Каждый поток пыли и газа формирует свой собственный отдельный хвост, направленный в несколько разных направлениях. Пыльный хвост остается на орбите кометы таким образом, что часто образует изогнутый хвост, называемый противохвостом , только тогда, когда кажется, что он направлен к Солнцу. В то же время ионный хвост, состоящий из газов, всегда направлен вдоль линий тока солнечного ветра, поскольку на него сильно влияет магнитное поле плазмы солнечного ветра. Ионный хвост следует за силовыми линиями магнитного поля, а не по орбитальной траектории. Параллакс, наблюдаемый с Земли, иногда может означать, что кажется, что хвосты направлены в противоположные стороны. [5]

Размер [ править ]

В то время как твердое ядро ​​комет обычно меньше 30 км в поперечнике, кома может быть больше Солнца, а ионные хвосты, по наблюдениям, растягиваются на 3,8 астрономических единицы (570  гм ; 350 × 10 6 миль ). [6]^ 

Улисс космический аппарат сделал неожиданный пас через хвост кометы C / 2006 P1 (Comet Макнот), 3 февраля 2007 года [7] Доказательства встречи был опубликован в 1 октября 2007, выпуск The Astrophysical Journal . [8]

Магнитосфера [ править ]

Наблюдение за антителами внесло значительный вклад в открытие солнечного ветра . [9] Ионный хвост является результатом ультрафиолетового излучения, выбрасывающего электроны из частиц, находящихся в коме. После ионизации частицы образуют плазму, которая в свою очередь индуцирует магнитосферу вокруг кометы. Комета и ее индуцированное магнитное поле создают препятствие для движущихся наружу частиц солнечного ветра. Комета является сверхзвуковой по отношению к солнечному ветру, поэтому перед кометой (то есть обращенной к Солнцу) образуется головная ударная волна в направлении потока солнечного ветра. В этом ударном толчке большие концентрации кометных ионов (так называемые «захватывающие ионы») собираются и действуют, «нагружая» солнечное магнитное поле энергией.плазма . Силовые линии "драпируются" вокруг кометы, образуя ионный хвост. [10] (Это похоже на формирование планетарных магнитосфер.)

Потеря хвоста [ править ]

Воспроизвести медиа
Комета Энке теряет хвост

Если нагрузка ионного хвоста достаточна, то силовые линии магнитного поля сжимаются до точки, где на некотором расстоянии вдоль ионного хвоста происходит магнитное пересоединение . Это приводит к «событию отключения хвоста». [10] Это наблюдалось несколько раз, особенно 20-го числа. Апрель 2007 г., когда ионный хвост кометы Энке был полностью разорван, когда комета прошла корональный выброс массы . [11] Это событие наблюдалось космическим аппаратом STEREO . [12] Событие отключения было также замечено с C / 2009 R1 (McNaught) 26 мая 2010 г. [13]

Аналоги [ править ]

29 января 2013 года ученые ЕКА сообщили, что ионосфера планеты Венера течет наружу, подобно «ионному хвосту, наблюдаемому у кометы в аналогичных условиях». [14] [15]

Ссылки [ править ]

  1. ^ Кокран, AL; Левисон, ВЧ; Стерн, С.А.; Дункан, Дж. (1995). "Открытие объектов пояса Койпера размером с Галлея с помощью космического телескопа Хаббла". Астрофизический журнал . 455 : 342. arXiv : astro-ph / 9509100 . Bibcode : 1995ApJ ... 455..342C . DOI : 10,1086 / 176581 . S2CID  118159645 .
  2. ^ Кокран, AL; Левисон, ВЧ; Tamblyn, P .; Стерн, С.А.; Дункан, Дж. (1998). "Калибровка космического телескопа Хаббла Поиск объектов пояса Койпера: установка рекорда". Письма в астрофизический журнал . 503 (1): L89. arXiv : astro-ph / 9806210 . Bibcode : 1998ApJ ... 503L..89C . DOI : 10.1086 / 311515 . S2CID 18215327 . 
  3. ^ Браун, Майкл Э .; Кулкарни, SR; Лиггетт, Т.Дж. (1997). "Анализ статистики поиска объектов пояса Койпера космическим телескопом Хаббла" . Письма в астрофизический журнал . 490 (1): L119. Bibcode : 1997ApJ ... 490L.119B . DOI : 10.1086 / 311009 .
  4. ^ Джевитт, Дэвид С .; Луу, Джейн; Чен, Дж. (1996). «Пояс Койпера Мауна-Кеа-Серро-Тололо (MKCT) и исследование кентавров». Астрономический журнал . 112 (3): 1225. Bibcode : 1996AJ .... 112.1225J . DOI : 10.1086 / 118093 .
  5. ↑ McKenna, M. (20 мая 2008 г.). «В погоне за антихвостом» . Астрономический очерк дня . Проверено 25 февраля 2009 года .
  6. ^ Йоманс, Дональд К. (2005). «Комета» . Справочный центр World Book Online . Мировая книга . Архивировано из оригинального 29 апреля 2005 года . Проверено 27 декабря 2008 года .
  7. ^ «Случайная встреча с кометой» . Астрономия. 2 октября 2007 г.
  8. ^ Нойгебауэр; и другие. (2007). «Встреча космического корабля Улисс с ионным хвостом кометы MCNaught» . Астрофизический журнал . 667 (2): 1262–1266. Bibcode : 2007ApJ ... 667.1262N . DOI : 10.1086 / 521019 .
  9. ^ Бирманн, Л. (1963). «Плазменные хвосты комет и межпланетная плазма». Обзоры космической науки . 1 (3): 553. Bibcode : 1963SSRv .... 1..553B . DOI : 10.1007 / BF00225271 . S2CID 120731934 . 
  10. ^ a b Кэрролл, BW; Остли, Д.А. (1996). Введение в современную астрофизику . Эддисон-Уэсли . С. 864–874. ISBN 978-0-201-54730-6.
  11. ^ "Солнце отрывает хвост кометы" . Наука @ НАСА. 1 октября 2007 года архивации с оригинала на 4 ноября 2009 года . Проверено 20 октября 2009 года .
  12. ^ Эйлз, CJ; Харрисон, РА; Дэвис, CJ; Waltham, NR; Shaughnessy, BM; Мапсон-Менар, HCA; Bewsher, D .; Crothers, SR; Дэвис, JA; Рохус, П. (2009). "Гелиосферные изображения на борту миссии STEREO" . Солнечная физика . 254 (2): 387–445. Bibcode : 2009SoPh..254..387E . DOI : 10.1007 / s11207-008-9299-0 . S2CID 54977854 . 
  13. ^ "Комета C / 2009 R1 (McNaught) - Анимация и изображения" . Обсерватория Реманзакко. 30 мая 2010 . Проверено 7 июня 2011 года .
  14. ↑ Персонал (29 января 2013 г.). «Когда планета ведет себя как комета» . ЕКА . Проверено 31 января 2013 года .
  15. Рианна Крамер, Мириам (30 января 2013 г.). «У Венеры может быть атмосфера, напоминающая комету» . Space.com . Проверено 31 января 2013 года .

Внешние ссылки [ править ]

  • Кометы в Керли
  • Страница комет в NASA's Solar System Exploration
  • International Comet Quarterly на Harvard.edu