Comete de pășunat Kreutz

De la Wikipedia, enciclopedia liberă.
Salt la navigare Salt la căutare
Detectarea de către sonda SOHO a unei comete de pășunat Kreutz, care cade spre Soare , cu o coadă foarte pronunțată

Cometele de pășunat ale lui Kreutz (sau sungrazerele Kreutz , pronunțate [ˈkrɔɪts] asculta [ ? Info ] ) sunt o familie de comete de pășunat caracterizate prin orbite care le aduc extrem de aproape de Soare în timpul periheliului . Se crede că această familie este compusă din fragmente ale unei singure comete mari care s-a despărțit cu multe secole în urmă și poartă numele astronomului german Heinrich Kreutz , care și-a dovedit mai întâi originea comună. [1]

Mulți dintre membrii acestei familii au devenit comete mari , ocazional chiar vizibile în plină zi în apropierea Soarelui. Cea mai recentă dintre acestea a fost cometa Ikeya-Seki din 1965, probabil cea mai strălucitoare din ultimul mileniu. [1] S-a speculat că un alt grup de comete Kreutz foarte strălucitoare ar putea începe să sosească în sistemul solar interior în următorii câțiva ani sau decenii. [2]

După lansarea sondei SOHO în 1995, au fost descoperiți mii de membri minori ai familiei, unii la câțiva metri. Niciuna dintre aceste fragmente nu a supraviețuit vreodată trecerii la periheliu, deoarece doar cometele de pășunat mult mai mari, precum Marea Cometă din 1843 sau C / 2011 W3 (Lovejoy) au dimensiuni suficiente pentru a preveni evaporarea completă. Astronomii amatori au descoperit cu succes sute dintre acești membri mai mici ai familiei, datorită datelor disponibile în timp real pe internet. [2]

Descoperire și observații istorice

Ilustrația Marii Comete din 1843 , văzută din Tasmania

Marea Cometă din 1680 a fost prima cometă pentru care s-a descoperit o orbită a cărei perihelie a adus-o extrem de aproape de Soare, la doar 200.000 km (0,0013 UA ) deasupra suprafeței solare, adică aproximativ jumătate din distanța de la Pământ la Lună . [3] A devenit astfel prima cometă de pășunat cunoscută: periheliul său era de numai 1,3 raze solare .

Astronomii vremii, inclusiv Edmond Halley , au speculat că această cometă ar fi revenirea unei comete strălucitoare văzută foarte aproape de Soare în 1106. [3] 163 de ani mai târziu, a apărut Marea Cometă din 1843 , iar aceasta a trecut și ea foarte aproape. la Soare. Deși calculul orbitei a arătat că cometa a avut o perioadă de câteva secole, unii astronomi s-au întrebat dacă ar fi revenirea cometei din 1680. [3] O cometă foarte strălucitoare în 1880, Marea Cometă din 1880 , a fost descoperită să se deplaseze pe o orbită practic identică cu cea din 1843, precum și cu următoarea Mare cometă din 1882 . Unii astronomi au speculat că sunt toți aceiași cometă, a căror perioadă orbitală a fost cumva scurtată drastic cu fiecare trecere la periheliu, probabil datorită prezenței unui material dens în jurul Soarelui. [3]

O ipoteză alternativă a fost că aceste comete erau toate fragmente ale unei comete de pășunat mult mai mari. [1] Ideea a fost propusă pentru prima dată în 1880, iar plauzibilitatea sa a fost demonstrată pe larg când Marea Cometă din 1882 s-a împărțit în mai multe fragmente după trecerea la periheliu. [4] În 1888 Heinrich Kreutz a publicat un articol care arată modul în care cometele din 1843 (C / 1843 D1, Marea cometă din martie), 1880 (C / 1880 C1, Marea cometă sudică) și 1882 (C / 1882 R1, Marea cometă din septembrie) erau probabil fragmentele unei comete uriașe care fragmentase mai multe orbite mai devreme. [1] Cometa din 1680 s-a dovedit că nu aparține acestei familii de comete.

După ce a fost văzută o altă cometă de pășunat Kreutz în 1887 (C / 1887 B1, Marea Cometă de Sud din 1887 ), următoarea nu a apărut decât în ​​1945 [5] . Alte două comete de pășunat au apărut în anii 1960, cometa Pereyra în 1963 și cometa Ikeya-Seki , care au devenit extrem de strălucitoare în 1965 și s-au rupt în trei fragmente după periheliu. [2] Apariția a două comete Kreutz în succesiune rapidă a inspirat studii suplimentare asupra dinamicii grupului. [5]

Membri notabili

Cele mai strălucitoare comete ale familiei Kreutz erau spectaculoase, ușor vizibile pe cerul zilei. Cele mai impresionante trei au fost Marea Cometă din 1843 , Marea Cometă din 1882 și Cometa Ikeya-Seki . Un alt membru notabil a fost cometa Eclipse 1882. [1]

Marea cometă din 1843

Pictogramă lupă mgx2.svg Același subiect în detaliu: Marea cometă din 1843 .

Marea Cometă din 1843 a fost văzută pentru prima dată în februarie a acelui an, cu trei săptămâni înainte de tranziția sa perihelială. 27 februarie a fost ușor vizibilă în plină zi [6], iar observatorii au descris o coadă lungă de 2-3 ° îndepărtându-se de Soare, înainte de a se dispersa în strălucirea cerului. După trecerea sa la periheliu a reapărut pe cerul dimineții [6] și a dezvoltat o coadă extrem de lungă. 11 martie s-a extins peste 45 de grade pe cer și avea o lățime de peste 2 grade; [7] sa calculat că coada avea mai mult de 300 de milioane de kilometri (2 UA). Recordul a fost păstrat până în 2000, când s-a constatat că coada cometei Hyakutake avea peste 550 de milioane de kilometri lungime. [8]

Cometa a dominat cerul pe tot parcursul lunii martie, înainte de a dispărea dincolo de vizibilitatea cu ochiul liber la începutul lunii aprilie, iar ultima vizionare a fost pe 20 din acea lună. Această cometă a făcut o impresie notabilă asupra publicului, inspirând o anumită teamă că ziua finalului a fost iminentă. [6]

Cometa Eclipsei din 1882

Un grup de observatori adunați în Egipt pentru a observa eclipsa de soare din 17 mai 1882, au fost surprinși când au observat o dungă strălucitoare lângă Soare în timpul fazei de totalitate. Printr-o remarcabilă coincidență, eclipsa a avut loc în timpul tranziției perihelice a unei comete de pășunat Kreutz. Altfel, cometa ar fi trecut complet neobservată, iar observarea ei în timpul eclipsei a fost singura observație. Fotografiile eclipsei au arătat că cometa sa mișcat remarcabil în timpul totalității, așa cum ar fi de așteptat de la o cometă care se apropie de Soare la mai mult de 500 km / s. Uneori, cometa este numită Tewfik , de Tewfik Pașa , pe vremea aceea Chedive din Egipt. [3]

Marea cometă din 1882

Pictogramă lupă mgx2.svg Același subiect în detaliu: Marea cometă din 1882 .
Fotografie a Marii Comete din 1882, văzută din Africa de Sud.

Marea Cometă din 1882 a fost descoperită independent de mulți observatori, deoarece era deja vizibilă cu ochiul liber când a apărut pe cer la începutul lunii septembrie 1882, cu câteva zile înainte de periheliu. A crescut rapid în strălucire, atât de mult încât a fost clar vizibilă în lumina zilei timp de două zile (16-17 septembrie), chiar și prin nori ușori. [9]

După trecerea la periheliu, cometa a rămas foarte strălucitoare timp de câteva săptămâni, iar în luna octombrie s-a văzut că nucleul său se fragmentează mai întâi în două, apoi în patru bucăți. Unii observatori au raportat, de asemenea, pete de lumină difuze la câteva grade distanță de miez. Viteza de îndepărtare a fragmentelor a fost de așa natură încât se vor întoarce la aproximativ un secol distanță una de cealaltă, între 670 și 960 de ani după separare. [2]

Cometa Ikeya - Seki

Pictogramă lupă mgx2.svg Același subiect în detaliu: C / 1965 S1 Ikeya-Seki .

Cometa Ikeya-Seki este cea mai recentă cometă strălucitoare din familia Kreutz. A fost descoperit independent de doi astronomi amatori japonezi la 18 septembrie 1965, la 15 minute unul de celălalt și a fost rapid recunoscut ca un Kreutz care pășea. [3] A crescut rapid în strălucire în următoarele 4 săptămâni pe măsură ce se apropia de Soare și a atins magnitudinea aparentă de +2 pe 15 octombrie. Pe 21 octombrie a trecut periheliul, iar observatorii din întreaga lume au văzut clar pe cerul din timpul zilei. [3] Cu câteva ore înainte de trecerea sa în periheliu, a atins o magnitudine vizibilă între -10 și -11, comparabilă cu faza lunară din primul trimestru, cea mai strălucitoare cometă vreodată după cea din 1106. A doua zi magnitudinea scăzuse deja la - 4. [10]

Astronomii japonezi, prin utilizarea unui coronograf , au văzut cometa rupându -se în trei fragmente cu aproximativ 30 de minute înainte de periheliu. Când cometa a reapărut în cerul de dimineață de la începutul lunii noiembrie, două dintre aceste nuclee au fost identificate cu certitudine, în timp ce al treilea a rămas doar suspectat. Cometa a dezvoltat o coadă remarcabilă, de aproximativ 25 ° în lungime, înainte de a dispărea în luna noiembrie. Ultima sa observare datează din ianuarie 1966. [11]

Istorie dinamică și evoluție

Relație aproximativă între principalii membri ai cometelor de pășunat Kreutz. Rețineți că pasajele de periheliu la care s-a produs fragmentarea nu pot fi determinate cu certitudine.

Un studiu realizat de Brian Marsden în 1967 a fost prima încercare de a urmări istoria orbitală a grupului pentru a localiza cometa progenitoare. [3] [5] Toți membrii grupului cunoscuți din 1965 aveau înclinații orbitale practic identice de aproximativ 144 °, precum și valori de longitudine de periheliu foarte similare, în jur de 280-282 °, cu doar câteva obiecte care se îndepărtau, probabil din cauza calcule orbitale incerte. Pentru argumentul periaxisului și longitudinii nodului ascendent, pe de altă parte, valorile au avut o variație mai mare. [5]

Marsden a descoperit că pășunatul Kreutz poate fi împărțit în două grupuri, cu elemente orbitale ușor diferite, ceea ce înseamnă că familia este rezultatul fragmentărilor succesive care nu au avut loc la un singur periheliu. [3] Urmărind orbitele Ikeya-Seki și ale Marii Comete din 1882, Marsden a descoperit că la trecerea lor de pre-periheliu diferența dintre parametrii lor orbitali era de același ordin de mărime ca cea dintre Ikeya-Seki după fragmentare. . [12] Aceasta însemna că era realist să presupunem că fac parte din aceeași cometă care a rupt o orbită mai devreme. În momentul de față, cel mai bun candidat pentru cometa progenitoare este cel din 1106: parametrii orbitali derivați pentru Ikeya-Seki au dat un periheliu mai devreme aproape exact în același timp și, deși parametrii derivați pentru Marea Cometă din 1882 implică un periheliu al unor zeci de ani mai târziu, doar o mică eroare în elementele orbitale este suficientă pentru a aduce valorile în acord. [3]

Cometele de pășunat din 1668, 1689, 1702 și 1945 par a fi strâns legate de cele din 1882 și 1965, [3] deși orbitele lor nu sunt suficient de bine determinate pentru a determina dacă s-au separat de cometa părinte în 1106 sau în tranziția către periheliu anterior, între secolele III și V d.Hr. [2] Acest subgrup de comete este cunoscut sub numele de subgrupul II. [1] Cometa White - Ortiz - Bolelli , văzută în 1970, este legată mai mult de acest grup decât de subgrupul I, dar se pare că s-a separat într-o orbită anterioară decât celelalte fragmente. [1]

Cometele de pășunat observate în 1843 (Marea Cometă din 1843) și 1963 ( Cometa Pereyra ) par a fi strâns legate și aparțin subgrupului I, deși atunci când orbitele lor sunt extrapolate la periheliul anterior, diferențele dintre elementele orbitale sunt încă destul de mari. probabil pentru că s-au separat unul de celălalt într-o revoluție și mai anterioară. [12] Este posibil să nu fie legate de cometa din 1106, dar mai probabil de o cometă care a apărut cu 50 de ani înainte de aceasta. [1] Subgrupul I include și comete din 1695, 1880 și 1887, ca marea majoritate a cometelor descoperite de misiunea SOHO. [1]

Se consideră că distincția în două subgrupuri indică faptul că acestea rezultă din două comete părinte, ele însele făcând parte dintr-o cometă părinte care a fragmentat mai multe orbite anterioare. [1] Un posibil candidat ar putea fi cometa observată de Aristotel și Efor din Cuma în 371 î.Hr. Efor a susținut că a văzut această cometă spărgându-se în două, cu toate acestea astronomii moderni sunt sceptici în privința ei, deoarece aceste afirmații nu sunt confirmate de alte surse. Dimpotrivă, cometele care au sosit între secolele III și V d.Hr. (cometele din 214, 426 și 467) trebuie considerate ca fiind posibilii părinți ai familiei Kreutz. [2] Cometa originală trebuie să fi fost cu siguranță un obiect foarte mare, poate peste 100 km în diametru. Pentru comparație, miezul cometei Hale-Bopp avea aproximativ 40 km în diametru. [1]

Chiar dacă orbita sa este diferită de cea a celor două grupuri, este posibil ca și cometa din 1680 să fie conectată la familia Kreutz, printr-o fragmentare care a avut loc multe orbite în trecut. [2]

Probabil că pășunatul Kreutz nu este un fenomen unic. Unele studii au arătat că, pentru cometele cu înclinație orbitală mare și distanțe de periheliu mai mici de 2 UA, perturbațiile gravitaționale tind să transforme aceste obiecte în comete de pășunat. [13] Un alt studiu a estimat că cometa Hale-Bopp are 15% șanse să devină în cele din urmă o cometă de pășunat. [14]

Observații recente

Până de curând ar fi fost posibil ca chiar și o cometă Kreutz foarte strălucitoare să treacă neobservată prin sistemul solar interior dacă periheliul său ar fi căzut între mai și august. [1] De fapt, în această perioadă a anului, văzută de pe Pământ, cometa s-ar apropia și s-ar îndepărta direct din spatele Soarelui și ar putea deveni vizibilă doar dacă este extrem de strălucitoare și aproape de Soare. A fost doar o coincidență care ne-a permis să vedem Cometa Eclipsei din 1882. [1]

Cu toate acestea, în anii 1980, doi sateliți dedicați observării Soarelui au descoperit accidental câțiva noi membri ai familiei Kreutz și de la lansarea sondei SOHO în 1995 a fost posibilă observarea cometelor foarte aproape de Soare în orice moment al an. [2] Satelitul oferă o vedere constantă a proximității solare și a descoperit în prezent sute de comete de pășunat, unele de câțiva metri. Aproximativ 83% dintre aceștia sunt membri ai grupului Kreutz, în timp ce restul sunt denumiți „non-Kreutz” sau „sporadici” (familiile Meyer, Marsden, Kracht1 și Kracht2). [15] În afară de cometa Lovejoy, nici una dintre cometele de pășunat văzute de SOHO nu a supraviețuit trecerii sale de periheliu. Unele s-ar putea să fi căzut asupra Soarelui însuși, dar cele mai multe s-au evaporat pur și simplu în coroană. [2]

Mai mult de 75% din cometele de pășunat SOHO au fost descoperite de astronomii amatori prin analiza observațiilor SOHO pe internet . Unii amatori au realizat un număr remarcabil de descoperiri, precum Rainer Kracht ( Germania ) la 272, Michael Oates ( Regatul Unit ) la 144 și Zhou Bo ( China ) cu 97 de identificări. [16] În decembrie 2012, au fost identificate peste 2400 de pășuni Kreutz. [17]

Observațiile SOHO au arătat că cometele de pășunat apar adesea în perechi, separate de câteva ore. Aceste perechi sunt prea frecvente pentru a se întâmpla întâmplător și nu pot fi cauzate de fragmentări la periheliul anterior, deoarece fragmentele s-ar fi separat la distanțe mult mai mari. Pe de altă parte, se crede că cuplurile derivă din fragmentări foarte îndepărtate de periheliu. S-a observat că multe comete se despart la distanțe mari de periheliu și se pare că, în cazul pășunatului Kreutz, fragmentarea inițială la periheliu poate fi urmată de cascade reale de separări, pe tot restul orbitei. [2] [13]

Numărul de comete Kreutz din subgrupul I este de aproximativ 4 ori mai mare decât numărul membrilor din subgrupul II. Acest lucru sugerează că cometa părinte s-a împărțit în două comete părinte de dimensiuni inegale. [2]

Viitor

Kreutzele care pășunează pot continua să fie recunoscute dinamic ca o familie distinctă pentru multe mii de ani. În cele din urmă orbitele lor vor fi dispersate de perturbații gravitaționale, deși, în funcție de rata de fragmentare a componentelor, grupul ar putea fi complet distrus înainte ca acest lucru să se întâmple. [13] Descoperirea continuă a unui număr mare de membri mai mici ai grupului Kreutz va contribui fără îndoială la o mai bună înțelegere a modului în care cometele se împart în familii. [2]

Nu este posibil să estimăm șansele unei alte Kreutz foarte strălucitoare în viitorul apropiat, dar având în vedere că, în ultimii 200 de ani, chiar și 10 dintre aceste comete au atins vizibilitatea cu ochiul liber, pare destul de sigur că va veni o altă cometă mare Kreutz mai devreme sau mai târziu.atunci. [18] Cometa Albă - Ortiz - Bolelli în 1970 a atins o magnitudine aparentă de aproximativ 1. În decembrie 2011, pășunatul Kreutz C / 2011 W3 (Lovejoy) a supraviețuit tranziției perihelice și a atins o magnitudine aparentă de -3.

Notă

  1. ^ a b c d e f g h i j k l m ( EN ) Zdenek Sekanina, Paul W. Chodas, Fragmentation Hierarchy of Bright Sungrazing Comets and the Birth and Orbital Evolution of the Kreutz System. I. Modelul cu două superfragmente , în Jurnalul astrofizic , vol. 607, n. 1, 20, pp. 620-639, DOI : 10.1086 / 383466 . Adus la 18 octombrie 2013 .
  2. ^ a b c d e f g h i j k l ( EN ) Zdenek Sekanina, Paul W. Chodas, Fragmentation Hierarchy of Bright Sungrazing Comets and the Birth and Orbital Evolution of the Kreutz System. II. The Case for Cascading Fragmentation , în Jurnalul astrofizic , vol. 663, nr. 1, 01, p. 657, DOI : 10.1086 / 517490 . Adus la 18 octombrie 2013 .
  3. ^ a b c d e f g h i j k Brian G. Marsden, The sungrazing comet group , în The Astronomical Journal , vol. 72, nr. 9, 1967, pp. 1170–1183, Bibcode : 1967AJ ..... 72.1170M , DOI : 10.1086 / 110396 .
  4. ^ Heinrich Carl Friedrich Kreutz, Untersuchungen über das cometensystem 1843 I, 1880 I și 1882 II , în Kiel , 5ns3, Kiel, Druck von C. Schaidt, CF Mohr nachfl., 1888–91, 1888, Bibcode : 1888QB4.K5ns36 .. ....
  5. ^ a b c d Zdeněk Sekanina, Sungrazers Kreutz: ultimul caz de fragmentare și dezintegrare cometară? ( ps ), în Publicații ale Institutului Astronomic al Academiei de Științe din Republica Cehă , n. 89, 2001, pp. 78-93.
  6. ^ a b c JS Hubbard, Despre orbita Marii comete din 1843 , în Jurnalul Astronomic , vol. 1, nr. 2, 1849, pp. 10-13, Bibcode : 1849AJ ...... 1 ... 10H , DOI : 10.1086 / 100004 .
  7. ^ Observații ale marii comete din 1843 , în Monthly Notices of the Royal Astronomical Society , vol. 6, nr. 2, 1843, pp. 3-6, bibcode : 1843MNRAS ... 6 .... 3. .
  8. ^ Geraint H. Jones, Balogh, André; Horbury, Timothy S., Identificarea cozii de ioni extrem de lungi a cometei Hyakutake din semnăturile câmpului magnetic , în Nature , vol. 404, n. 6778, 2000, pp. 574–576, Bibcode : 2000 Nat . 404..574J , DOI : 10.1038 / 35007011 .
  9. ^ Cometele din 1882 , în Monthly Notices of the Royal Astronomical Society , vol. 43, nr. 2, 1883, pp. 203–209, Bibcode : 1883MNRAS..43R.203. .
  10. ^ EJ Opik, Sungrazing comets and tidal disruption , în The Irish Astronomical Journal , vol. 7, nr. 5, 1966, pp. 141–161, Bibcode : 1966IrAJ .... 7..141O .
  11. ^ T. Hirayama, Moriyama, F., Observations of Comet Ikeya - Seki (1965f) , în Publications of the Astronomical Society of Japan , vol. 17, 1965, pp. 433–436, Bibcode : 1965PASJ ... 17..433H .
  12. ^ a b BG Marsden, Grupul de comete sungrazing. II , în Jurnalul Astronomic , vol. 98, nr. 6, 1989, pp. 2306-2321, Bibcode : 1989AJ ..... 98.2306M , DOI : 10.1086 / 115301 .
  13. ^ a b c ME Bailey, Chambers, JE; Hahn, G., Origin of sungrazers - A frequent cometary end-state , în Astronomy and Astrophysics , vol. 257, 1992, pp. 315–322, Bibcode : 1992A & A ... 257..315B .
  14. ^ ME Bailey, Emel'yanenko, VV; Hahn, G.; et al., Orbital evolution of Comet 1995 O1 Hale - Bopp , în Monthly Notices of the Royal Astronomical Society , vol. 281, 1996, pp. 916–924, Bibcode : 1996MNRAS.281..916B .
  15. ^ Lista completă a cometelor SOHO și STEREO , pe ast.cam.ac.uk , British Astronomical Association and Society for Popular Astronomy, octombrie 2008. Accesat la 7 noiembrie 2008 .
  16. ^ Totalele descoperitorilor de comete SOHO , la home.earthlink.net , EarthLink. Accesat la 2 iulie 2008 (arhivat din original la 25 iulie 2008) .
  17. ^ LASCO Kreutz-Sungrazing Comets 2012 , la sungrazer.nrl.navy.mil . Adus la 18 octombrie 2013 .
  18. ^ Zdeněk Sekaina și Chodas, Paul W., Fragmentarea principalelor comete de sungrazing C / 1970 K1, C / 1880 C1 ȘI C / 1843 D1 , în The Astrophysical Journal , vol. 581, nr. 2, 2002, pp. 1389–1398, Bibcode : 2002ApJ ... 581.1389S , DOI : 10.1086 / 344261 .

Bibliografie

Alte proiecte

linkuri externe

V · D · M
Cometa lui Halley
Mare cometă cu m <0: C / 390 Q1C / 1132 T1C / 1532 R1C / 1556 D1C / 1664 W1C / 1665 F1C / 1975 V1C / 1995 O1
cu m <-2: HalleyC / 1402 D1C / 1471 Y1C / 1577 V1C / 1743 X1C / 1843 D1C / 1882 R1C / 2006 P1
Familiile de comete Cometele HalleidJupiter cometePrincipalele curea cometecomete Cvasi-Hildacometa Interstellar
Studiu STRUCTURA: Core · Coma · CoadăEXPLORARE: 9P / Tempel · 67P / Churyumov-Gerasimenko
Alte Cometa periodică ( SOHO ) • Cometa non-periodicăCometa de pășunat ( Kreutz ) • Cometa dispărutăCometa pierdută ( Shoemaker-Levy 9 )
Astronomie Portalul astronomiei : accesați intrările Wikipedia care se ocupă de astronomie și astrofizică