Астрономы в разных точках Земли наблюдали за удивительным космическим явлением ХХ века. Неподдельный интерес вызвала комета Хайла-Боппа, видимая в телескопы, бинокли и невооруженным глазом при прохождении «перигелия» в апреле 1997 года.
Астрономический термин означает минимальное расстояние от Солнца до орбиты Земли или другого небесного объекта. В яркой, самой наблюдаемой, долгопериодической комете все было удивительно, история обнаружения, рекордная видимость в течение 18 месяцев, оправданные ожидания и удивительные неожиданные открытия.
Содержание
История открытия
Многое, что касается космических объектов, принадлежит к гипотезам, предположениям, сделанным на основе недоказанных фактов из-за недостаточной информации.
Так, астрономы предполагают, что кометы случайно прилетают, вырвавшись из сетей, организованных облаком Оорта, где «в плену» содержатся кометные ядра. Подобные тела, подлетая к Солнцу испаряются. Комета – это туманный объект, который прибывает из космических глубин, тянет за собою «хвост» длиной миллионов километров.
Удивительный факт, что необычный космический объект обнаружили одновременно 23.07.1995 года американские астрономы Алан Хейл из Нью-Мексико и Томас Бопп из Аризоны. Письменные сообщения от них были получены ЦБАТ в разное время с разницей всего на 2 часа. Кто первым обнаружил комету, спорят до сих пор.
Но астрономическая традиция не была нарушена. ЦБАТ – это центральное бюро по астрономическим наблюдениям относительно различных явлений в небе с постоянным или временным характером.
Комету С1/1995 01 назвали в честь первооткрывателей – Хейла-Боппа. Другие астрономы подтвердили факт обнаружения небесного тела, называли комету Великолепной из-за удивительного, невиданного до этого зрелища.
До июня 1997 года видна была из разных точек на Земле:
- Ирландии и Великобритании;
- Австралии и Новой Зеландии;
- Индии и Пакистана;
- США и Африки.
Структура
Небесное тело состоит из ядра и туманной оболочки. При приближении к Солнцу образуются полосы, которые астрономы называют хвостами. Они направлены в другую от Солнца сторону, так как влияет световое давление и солнечный ветер. Шлейфы длинные и прозрачные, через них видно звездное небо, потому что состоят из разряженных веществ.
Особенность космического тела в необычной активности. Как только астрономы приступили к изучению Хайла-Боппа, ученые стали регистрировать:
- извержения из ядра газовых и пылевых струй – джетов;
- выбросов конических и сферических;
- образования в виде оболочек, арочных структур с газовыми молекулами и пылевыми частицами.
По наблюдениям астрономов в обсерваториях на территориях различных точек мира с помощью высокоточных телескопов, специальной оптики и фильтрации, какие были в прошлом веке, были зафиксированы следующие наблюдения:
- Третий хвост из натрия, обычно кометы имеют 2 образования из ионных и пылевых частиц, другие кометы обладают натриевым составом, но вещества не создают шлейфа, у Хайла-Боппа крупные гравитирующие натриевые нейтральные атомы, растянулись на десятки миллионов километров.
- Происхождение натриевого хвоста предполагается не из ядра, а из внутреннего содержания кометы. Когда происходило сильное столкновение пылевидных веществ или химический элемент был выдавлен солнечными лучами. Выдвигаемые гипотезы не возможно доказать, ресурсов маловато.
Видно было, что комета удивительно сильно запылена. Космический объект состоял из веществ:
- Дейтерия – стабильного изотопа водорода в состоянии тяжеловодородной воды D2O, концентрация которого наполовину больше земных акваторий. Подобное утверждение спровоцировало теорию, что кометы занесли влагу на нашу планету.
- Неизвестных органических соединений. Предположительно они состоят из молекул, образованных химическими процессами в ядре, похожими на муравьиную кислоту и ацетонитрил.
Ученые смогли предположить молекулярный состав ядра:
Каждый из элементов имеет разные химические характеристики с температурой кипения. Возможно, комета в своем составе не превышает температуры 40К, а зарождение произошло из пояса Койпера, а затем осуществилось перемещение к Оорте.
Споры идут в отношении количества ядер:
- По одним утверждениям их 2. При этом основное ядро в диаметре 70 км, второе с диаметром 30 км. Между ними растянулось пустое пространство на 180 км.
- Астрономы практики раскритиковали подобные теоретические замыслы, их аппаратура не смогла обнаружить ничего подобного.
Характеристики орбиты
Комета Хайла-Боппа обладает своей орбитой, которую характеризуют параметры:
- траектория движения – вытянутое эллиптическое;
- угол наклонения орбиты – 89, 4о;
- положение по Солнцу или перигейное расстояние – 0.914140 а.е.;
- афелий – 379а.е.;
- эксцентриситет е, уровень вытянутости – 0.995064 а.е.;
- период обращения –2534 лет;
- размеры – 40-80 км;
- большая полуось – 185 а.е.
Путь кометы в зоне видимости
Астрономы древних времен увидели необычные небесные тела, обозначили профессиональные термины, разделив части на хвосты и голову. Вначале на небе появляется слабое туманное пятно, в центре ядро из звездообразного сгущения.
Тонкий светлый шлейф тянется от головы. Такое видение с 2мя хвостами предстало в телескопах первооткрывателей в июле 1995 года, на расстоянии 6.2 а.е. Блеск космического объекта достигал 10 кратной звездной величины. На этом основании астрономы сделали заключение, что не было ярче кометы за всю историю обследования звездного неба.
Прохождение кометы, наибольшую яркость в зоне видимости с Земли с 1996г до 1997 г., отражает график:
Комета движется по своей траектории, звездная величина изменяется, это влияет на яркость. Когда видимая звездная величина уменьшается небесный объект, начинает ярче светить. Подобные расчеты сделаны астрономами ИТА РАН Санкт-Петербурга.
По длине и яркости шлейфа Хейла-Боппа превосходит прежние зарегистрированные космические объекты подобной категории. На фото, сделанной Романенко из САО (Специальная астрофизическая обсерватория), видна яркая голова и 2 хвоста, где в голубом цвете – плазменный шлейф.
Великая комета стала видна по причине:
- небольшого расстояния в перигелии до 1 а.е., определили по параметрам орбиты;
- собственной яркости;
- благоприятной геометрии по Земле.
Как происходило удаление от Земли?
Как только Хейла-Боппа прошла перигелию, произошло перемещение в южную часть небесной полусферы, свечение стало уменьшаться. Южные наблюдатели не смогли увидеть в комете полноценную внушительную красоту, зато проследили медленный спад яркости в середине 1997 г.
Заключительный процесс известных наблюдений происходил в декабре 1997г. По подсчетам специалистов РАН, комету видели в течение полных 18 месяцев, как она постепенно удалялась, одновременно убывала яркость небесного тела.
В конце лета 2004 г комета пролетела мимо Урана. В 2008 г тело удалилось от Солнца до 26.7 а.е. При этом астрономы до 2020 г, через сильнейшие оптические приборы продолжали отслеживать состояние удивительного космического объекта, поражаясь долгой активностью, по причине медленного остывания ядра.
Как изменилась орбита?
По предположениям комета достигала предыдущего перигелия 4100 лет назад, примерно в 2200г. до н.э. С максимальным сближением к нашей планете до 1.4а.е. Движение происходит по эллиптической орбите, его наблюдали фараоны древнего Египта. Обнаружено описание кометы, как спутницы фараона на небе с длинными волосами.
Возможно, вероятность столкновения с Юпитером изменило орбиту, отчего и было первое прохождение через Солнечную систему из Оорты. Сейчас орбита небесного тела находится в перпендикулярном положении к плоскости эклиптики – орбиты Земли по отношению к Солнцу.
От чего сближения с различными планетами происходили редко. Но в 1996 г. Хейла-Боппа приблизилась вновь к Юпитеру до 0.77 а.е., его сильная гравитация повлияла на орбиту кометы, которая сократила обращение до 2400 лет.
Научные исследования
Астрономы активно принялись изучать поведение и состояние небесного тела задолго до того, как оно получило имя Хейла-Боппа:
- в 1993 году был сделан предварительный снимок в австралийской астрономической обсерватории, когда комета была удалена на 13 а.е, подобные объекты на таком расстоянии обычно не видны;
- 9 марта 1997 г благодаря солнечному затмению в Китае, Монголии ученые могли наблюдать за объектом днем, а 22 марта ее максимальное приближение к Земле;
- 1997 г. опубликовано предположение о двойном ядре, анализ проводили с 1996 г с помощью широкоугольной планетарной камеры, с космических телескопов Хаббл были сделаны снимки;
- в 2007 г исследования показали, что активность кометы продолжается на расстоянии 25 а.е. от Солнца;
- в 2010 г. космическая обсерватория Гершеля продолжала изучать Хейла-Боппа, на их снимках видно, что поверхности плотных сгустков покрыты инеем;
- Джеймс Уэбба в 2022 году зафиксировал результаты наблюдений на расстоянии 46 а.е.
Не только первооткрыватели заметили комету, но и ученые обсерваторий, их пристальное внимание привело к интересным открытиям:
- кроме газового и пылевого шлейфа был обнаружен натриевый яркий след, но его видели только через мощные оптические приборы;
- в составе других комет натриевые соединения присутствовали, но они не создавали хвост;
- нейтральные атомы различных соединений растянули пылевой след на миллионы километров, натриевый состав подтверждает голубое сияние.
При движении было интересно положение хвостов:
- пылевой– плелся позади, подчеркивал направление траектории;
- ионный – уходил от Солнца;
- натриевый – расположился между шлейфами, как бы подтверждая, что атомы Na, вытолкнула голова космического образования.
Появление Великой кометы в Солнечной системе произвело фурор в научных кругах. Но изучить полностью явление особой важности, пока невозможное мероприятие даже при сильнейших инструментах в оснащенных современных обсерваториях. Не достаточно технологий для подобного уровня изысканий и исследований.
Облако Оорта находится с краю Солнечной системы, состоит из ледяных глыб. Многие посчитали, что Хейла-Боппа, это выброс веществ из этой галактической части. Романтики решили, что звездообразный сгусток заблудился из другой системы.
Когда вернется?
По орбитальным изменениям, наблюдениям, записанным еще до нашей эры, было определено, что предыдущий подлет к Земле и Солнцу был более 4000 лет назад. Возврат удивительного космического тела возможен в 4380 году, при наибольшем расстоянии от Солнца до 353 а.е., сократившись на 525 а.е.
Интересные факты
Основные исторические события касательно кометы Хейла-Боппа:
- дата открытия 23 июля 1995г.:
- официально признаны имена первооткрывателей – Алан Хейл и Томас Бопп;
- самый длинный туманный объект, обнаруженный на определенной части Галактики;
- в течение 18 месяцев комета была видна, что значительно превысило период видимости прежних космических тел из данной категории;
- факт нахождения небесного тела был зафиксирован спутниками, которые работали на низких орбитах;
- дата видимого исчезновения – июнь 1997 г.;
- расстояние между орбитами предположительно не сотни миллионов, а миллиард км., но сияние настолько было ярким, что казалось она рядом с Землей;
- следующее посещение Солнечной системы будет предположительно в 4300 -4400 году.
Полезное видео
О комете в видео:
Заключение
В Галактике структура многих планет повторяется, возможно, катаклизмы уничтожили атмосферу, биосферу, гидросферу, пригодную для жизни.
Комета Хейла-Боппа показала, что воду на Землю занесли комические удары, звездная масса состоит из обломков, но вдруг от былой далекой цивилизации. Или подобное небесное тело, путешествуя, занесет, на вновь рожденный астрономический объект из другой Галактики, жизнь с веществами, пригодными для ее развития.