Komety

Prezentację wykonał Krzysztof Rydel

2 stycznia 2007

Kometa to…

Poza obszarem potocznie uważanym za układ planetarny, w odległych rejonach oddziaływania grawitacyjnego Słońca, swój żywot wiodą zlepki różnej wielkości brył skalnych oraz pyłu kosmicznego, spojonych w całość lodem metanowym i amoniakalnym. Są to przeważnie niewielkie ciała, których masy stanowią zaledwie drobny ułamek masy Ziemi. Od czasu do czasu losowe zdarzenia wywołują siły, które wytrącają owe bryły z monotonii ich żywota i skierowują je w kierunku naszej dziennej gwiazdy. Tak zaczyna się ich długa wędrówka z zimnych otchłani Kosmosu ku piekielnym rejonom okołosłonecznym. Mniej więcej na wysokości orbity Jowisza docierająca do przybysza energia słoneczna jest już na tyle wysoka, by zaczął topić się lód metanowy, a ze skały zaczęły uwalniać się uwięzione dotychczas gazy. W miarę dalszego zbliżania się do Słońca procesy stopniowo nasilają się. W efekcie zimne dotychczas jądro nagrzewa się i zyskuje obszerną osłonę gazową. W ten sposób powstaje tzw. otoczka, która jest mniej więcej sferycznym halo otaczającym jądro. Wypływający w wyniku sublimacji z jądra gaz unosi przy tym ze sobą cząstki pyłu. 

Tak budzi się KOMETA – niezwykłe zjawisko od wieków podziwiane, odtysiącleci budzące strach i przerażenie, uchodzące za zwiastuny nieszczęść,wojen i katastrof. Dziś dla wielu z nas nadal są czymś wyjątkowym. Jednak zinnego powodu. Całe rzesze miłośników astronomii na świecie zarywa noce, by"upolować" te niezwykłe ciała niebieskie.Na materię skondensowaną w głowie budzącej się komety oddziałuje wiatrsłoneczny, spychając ją w kierunku odsłonecznym. W efekcie materia ta tworzyciągnącą się niekiedy na długości wielu milionów kilometrów smugę, zwanąwarkoczem kometarnym. Rozróżnia się dwa typy warkoczy: pyłowy oraz gazowy(jonowy). Warkocz jonowy zawiera molekuły uwolnione z jądra i zjonizowaneprzez promieniowanie słoneczne, powodujące ich świecenie. Warkocz jonowyma więc widmo emisyjne, a bezgranicznie posłuszny szybkiemu wiatrowisłonecznemu jest niemal prostoliniowy i skierowany od Słońca.  Warkoczpyłowy tworzy się natomiast z pyłu o mikrometrowych rozmiarach. Ciśnieniepromieniowania słonecznego działa na cząstki pyłu jak wiatr na żaglówkę, wwyniku czego pył odpychany jest od Słońca. Ten jednak wciąż porusza się poorbicie, dlatego warkocz pyłowy zwykle jest zakrzywiony.  Świeci on wyłącznieodbitym światłem słonecznym. Czasami obserwuje się również tzw.przeciwwarkocz, skierowany w kierunku Słońca. Jego źródłem jest wypływstrumienia cząstek pyłu z jądra komety pod wpływem sił grawitacyjnychSłońca. 

Kometa Hale'a-Boppa sfotografowana w Dolinie Pacholka, 5 IV 1997 (National Park

California).

W pobliżu peryhelium oddziaływanie Słońca na kometę osiąga kulminacyjny

moment, a wszystkie procesy zachodzą w tym czasie w niezwykle intensywny

sposób. Niekiedy w efekcie kometa zostaje wręcz rozerwana na kilka części, co

kilkakrotnie zostało już zaobserwowane. Po minięciu przez kometę peryhelium

wszystkie procesy odbywają się w odwrotnym porządku, warkocz stopniowo

zanika, głowa maleje a jądro stygnie. Kometa powoli zanurza się w

bezkresnych czeluściach przestrzeni międzyplanetarnej, by z czasem powrócić

do stanu długiej hibernacji. Czy przebudzi się i wróci ponownie, by upiększyć

nasze niebo? To zależy od wielu czynników, kształtujących jej orbitę. Nie bez

znaczenia są tu również właściwości fizyczne samej komety, które w długim

okresie czasu potrafią znacząco wpłynąć na kształt jej orbity.

Płaszczyzny orbit kometarnych zorientowane są w przestrzeni bardzo chaotycznie. Jedne poruszają się po orbitach w kształcie mniejszych lub większych elips i co jakiś czas powracają w rejon Słońca. Nazywane są więc kometami okresowymi. Inne z kolei mają orbity hiperboloidalne (otwarte) i są kometami jednopojawieniowymi.  Te, po krótkiej wizycie w wewnętrznych obszarach Układu Słonecznego, na zawsze oddalają się w przestrzeń międzygwiazdową.

Pewna część komet jest orbitalnie powiązana z niektórymi planetami i tworzy tzw. rodziny komet. Najliczniejsza jest rodzina Jowisza, w której skład wchodzi około 70 komet. Poza tym w chwili obecnej znamy rodzinę Saturna (8 komet), Urana (6 komet), Neptuna (10 komet) oraz Plutona (5 komet). Dane obserwacyjne wskazują na istnienie jeszcze jednej rodziny, do której należy 8 komet, jakby związanych z jakimś obiektem znajdującym się daleko poza orbitą Plutona. Czyżby to był dowód na istnienie jeszcze jednej planety w naszym układzie? Tego na razie nie wiemy.  

    "Komety i starcy cieszyli się szacunkiem z tych samych powodów, a mianowicie długich bród i przekonania, że potrafią przewidywać

przyszłość.” Jonathan Swift (1667-1745,) pisarz angielski

Popularne wyobrażenie komety, jako bardzo jasnego obiektu z okazałym

warkoczem bardzo często nie pasuje do ich prawdziwego obrazu. Nie często na naszym niebie goszczą jasne komety, a już kometa bardzo dobrze widoczna gołym okiem to prawdziwa rzadkość. Mimo wszystko zachęcam wszystkich do obserwacji tych niezwykle interesujących i nieprzewidywalnych obiektów. Starzy "wyjadacze" wiedzą o czym mówię, a kto nie wie, niech się sam przekona.

Od dawna przyjął się zwyczaj, że kometa otrzymuje nazwę od nazwiska swego odkrywcy.  Przyciąga to wielu miłośników astronomii, dla których jest to sposób na zdobycie sławy, szansą na zaistnienie nawet na arenie międzynarodowej. Wielu z nich jest przy tym bardzo skutecznych w swej pracy. Sam proces poszukiwań nie jest  trudny, ale bardzo pracochłonny, wymagający ogromnej cierpliwości. Polega mianowicie na mozolnym przeglądaniu krok po kroku nieba przy pomocy teleskopu i wypatrywaniu mglistych , podejrzanych o kometarny związek obiektów. Niestety w dzisiejszych czasach coraz większą konkurencję dla amatorów stanowią w tej dziedzinie profesjonalne programy obserwacyjne, przemiatające swymi szerokokątnymi kamerami ogromne obszary nieba.

Polacy także mają kilka swoich komet. Pierwszym polskimodkrywcą był gdański astronom Jan Heweliusz. W sobiewspółczesnych czasach był jednocześnie jednym zeskuteczniejszych łowców komet. W sumie odkrył ich 6 .Wspomnieć także należy o obserwatorach bardziej namwspółczesnych, jak L. Orkisz (1 kometa), Wilk (4 komety), Lis

(1kometa), czy K. Rudnicki (także 1 kometa). Niestety nie

znaleźlisię ich następcy.   Obecnie w naszym kraju koordynacją

obserwacjitych niezwykle interesujących obiektów zajmuje się głównieSekcja Obserwatorów Komet Polskiego Towarzystwa

MiłośnikówAstronomii, z siedzibą w Krakowie.   

Najpopularniejsze komety

Kometa Hale-

Bopp widziana z Chorwacji 29 mar. 1997 r.

Kometa Halle-BoopJest to najsłynniejsza kometa w historii. Kometa Halley’a była obserwowana już od 466 r. p. n. e. Była wtedy bardzo jasną i okazałą kometą, o jasności absolutnej H= 0.5 a nawet H= -2.0. Zapewne stanowiła piękny widok na niebie, siejąc jednocześnie strach i grozę. Jej odkrywca, Edmund Halley (1656-1742), zajmował się swego czasu orbitami komet. Analizował ich ruch i położenie. W 1705 r. doszedł do wniosku, że komety z 1531 r., z 1607 r. (obserwowana przez Keplera) i z 1682 r. (obserwowana przez niego samego) to jedna i ta sama kometa, która powraca co ok. 76 lat w okolice Słońca. Przepowiedział więc kolejne pojawienie się owej komety na rok 1758. Sam Halley nie dożył ponownego ujrzenia komety, którą dostrzeżono pod koniec 1758 r. Otrzymała ona jednak jego nazwę i stała się pierwszą kometą okresową (1p/Halley). Następnie kometa powróciła w 1835 r., 1910 r. i ostatnio w 1986 r. Właśnie podczas ostatniego powrotu komety dowiedziano się więcej o jej wymiarach i budowie.

Zdjęcie komety Halleya wykonane 8 mar. 1986

r.

Kometa Halleya

Kometa Halleya (1P/Halley) to najbardziej znana kometa krótkookresowa. Nazwa pochodzi od nazwiska astronoma Edmunda Halleya, który w XVIII wieku badał zapiski o pojawianiu się komet z lat od 1456 do 1682 i przewidział ponowne pojawienie się tej komety w 1758 r.

Zdjęcie jądra komety

Halleya wykonane przez sondę Giotto

14 mar. 1986 r.

Kometa Shoemaker-Levy 9

D/Shoemaker-Levy 9 - nazwa klasyfikacyjna D/1993 F2 (litera D oznacza "defunct" - nieistniejący, zlikwidowany) to kometa odkryta 24 m. 1993 roku przez Carolyn i Eugene'a Shoemakera oraz Davida Levy'ego. Kometa ta była satelitą Jowisza i wraz z nim obiegała Słońce (okres obiegu wokół Jowisza wynosił ok. 2 lat). Obliczenia wykazały, że podczas ostatniego przed odkryciem przejścia komety przez peryjowium (czyli punkt położony najbliżej Jowisza) w odległości 0,3 promienia planety, kometa, przekroczyła granicę Roche'a i pod wpływem silnego pola grawitacyjnego, rozpadła się na wiele części. Przy kolejnym powrocie nastąpił - 16 czerwca 1994 r. - upadek tych pozostałości na powierzchnię Jowisza. Upadek obserwowany był przez astronomów zarówno za pomocą instrumentów na Ziemi, jak kamer zainstalowanych na pokładzie sondy kosmicznej Galileo przebywającej w tamtej chwili w drodze z Ziemi do Jowisza.W czerwcu 1993 r. polski astronom Wiesław Wiśniewski pracujący w Tucson (Stany Zjednoczone) stwierdził, iż jej jądro składa się z łańcucha 9 brył, a wykonana przez niego fotografia obiegła prasę całego świata.

Zdjęcie uderzenia komety Shoemaker-Levy 9 w powierzchnię Jowisza

zrobione z pokładu sondy kosmicznej Galileo z

odległości 238 mln km

Ślady na powierzchni Jowisza po

uderzeniu fragmentów komety Shoemaker-Levy 9

Kometa Shoemaker-Levy 9

Kometa Tempel 1Tempel 1, (formalne oznaczenie 9P/Tempel - kometa z rodzinyJowisza, Poruszająca się po eliptycznej orbicie wokół Słońca.

Byłacelem misji kosmicznej Deep Impact, mającej na celuprzeprowadzenie badań naukowych tej komety. Jedno z zadańpolegało wypuszczeniu z sondy-matki tzw. impaktora, któryuderzył w jądro komety

Uderzenie w kometę Tempel 1 klatka po klatce

Zdjęcie jądra komety Tempel 1 wykonane 4 lipca 2005 r. przez sondę Deep Impact

Kometa 9P/Tempel 1

Zdjęcia tej komety

Kometa 55P/Tempel-Tuttle

55P/Tempel-Tuttle - to kometa okresowaodkryta przez Ernsta W. Tempela i Horace P.Tuttle'a na przełomie lat 1865 -1866. Przedrostek 55P oznacza, że kometazajmuje 55 miejsce na liście kometokresowych. W 1866 roku GiovanniSchiaparelli powiązał 55P/Tempel Tuttle zlistopadowym rojem meteorów o nazwieLeonidy.

Zdjęcie komety 55P/Tempel-Tuttle.

Kometa Swift-TuttleKometa Swift-Tuttle'a (formalne oznaczenie 109P/SwiftTuttle to kometa okresowa o okresie obiegu 130 lat. Po razpierwszy została odkryta w 1862 roku, niezależnie przezLewis Swift i Horace Parnell Tuttle, a po raz drugi przezjapońskiego astronoma Tsuruhiko Kiuchi w czasie jejponownego pojawienia się w 1992 roku Za każdym razem,kiedy zbliży się do Słońca, jej lodowe jądro paruje,uwalniają się z niego cząstki i grudki pyłu, które potemciągną się długim ogonem w przestrzeni kosmicznej. Coroku Ziemia w swej okołosłonecznej wędrówce wpada w tenogon, a małe drobiny rozpędzone do 59 km/s palą sięwysoko w atmosferze, zostawiając za sobą jasne smużkiprzypominające spadające gwiazdy (Perseidy).

Kometa EnckegoKometa Enckego, kometa odkryta 17 stycznia 1786 roku przezPierre'a Méchaina. Odkrywcy udało się ją zaobserwowaćponownie 19 stycznia, po czym ze względu na małą odległośćod Słońca kometa została zagubiona. Okres obserwacji byłzbyt krótki, aby wyznaczyć orbitę komety. Po raz drugikometę odkryła Caroline Herschel w 1795 roku Również

podczastego pojawienia obserwowano ją stosunkowo krótko iponownie nie zauważono, że jest ona kometą okresową.Sytuacja powtórzyła się w 1805 roku. Dopiero obserwacjekomety z przełomu lat 1818 i 1819 pozwoliły na stosunkowoDokładne obliczenie orbity. Człowiekiem, który tego dokonałbył niemiecki matematyk Johann Franz Encke. Dla uczczeniatego faktu kometa została właśnie nazwana kometą Enckego(a nie jak w przypadku większości komet nazwiskiemodkrywcy). Była ona drugą (po słynnej komecie Halleya)kometą, W przypadku której stwierdzono, że jest kometąokresową, dlatego też jej oficjalne oznaczenie to 2P/Encke.

Zdjęcie komety Enckego wykonane 5 stycznia 1994

roku

Dziękuję za uwagę !!!