Komeet: määratlus, tuum, sabad ja orbiidid
Avasta komeetide põhitõed: mis on tuum, kuidas tekivad sabad ja millised on nende orbiidid — lühike, selge juhend Halleyst Kuiperi vööni.
Komeet on peamiselt jääst ja tolmust koosnev pall, mis liigub kosmoses. Komeete kutsutakse sageli „räpasteks lumepallideks“ — nende sisemus on külmunud, kuid päikese lähedusse jõudes muutub aktiivseks. Nad erinevad märgatavalt asteroididest: komeedid koosnevad enamasti jääst ja lenduvatest materjalidest, asteroide aga peamiselt kivimist ja metallist. Komeetide orbiidi kalle on sageli suur ja paljudel juhtudel ei jää orbiidid ekliptika tasandi lähedale, kus tiirlevad enamik Päikesesüsteemi planeete ja asteroide. Lähteallikad on erinevad: lühiperioodilised komeedid pärinevad peamiselt Kuiperi vööndist, pika perioodiga komeedid aga sageli kaugest Oorti pilvest. Mõned komeedid liiguvad Maale piisavalt lähedal, et me saaksime neid palja silmaga vaadelda.
Tuum ja koma
Komeedi kõva keskosa on komeedi tuum. Tuum võib olla mõnest sadadest meetritest kuni mitme kilomeetrini lai ning koosneb jääst (vesi, süsinikdioksiid, ammoniaak jt), tolmustest osakestest, kivimitest ja orgaanilistest ühenditest. Kui komeet läheneb Päikesele, hakkab päike jääd sulatama ehk aurustama (sublimeeruma) ja tekib ümber tuuma suur, heledam udukogu — koma. Koma võib ulatuda väga kaugele ja olla mitu korda suurem kui tuum ise.
Sabad — tolmu- ja ioonisabad
Komeetidel tekivad sageli üks või mitu „saba“. Tegelikult on tavaliselt kaks peamist sabatüüpi: tolmusaba ja ioonisaba. Tolmusaba koosneb raskematest osakestest, mida mõnikord mõjutab peamiselt päikesekiirguse rõhk — see saba muutub sageli kõveraks ja jääb osaliselt komeedi trajektoori taha. Ioonisaba koosneb laetud osakestest ja näitab umbes otse Päikesest eemale, sest seda mõjutab peamiselt päikesetuul (laetud osakeste vool), mis „puhub“ saba tagasi. Seetõttu ei jää komeedi saba selges mõttes "taha" vaid suundub Päikesest eemale.
Peegeldus ja albeedo
Komeedi tuum on tavaliselt äärmiselt tume — üks madalaima albeedo) suurusega kehade hulgas Päikesesüsteemis — see tähendab, et nad neelavad enamikule langevast valgusest. Näiteks kui Halley komeedi tuumile paistis kunstlik valgus, peegeldas tuum tagasi vaid umbes 4% sellest valgusest. Madal albeedo tuleneb tumedatest orgaanilistest ja karbonaatomsest materjalist, mis katab tuuma pinda.
Orbiidid ja tüübid
Perioodilisedkomeedid naasevad Päikesesüsteemi sees teatud aja järel — nende orbiidiperioodid võivad olla mõned aastakümned kuni paarisajane aasta. Lühiperioodilised komeedid (tavaliselt < 200 aastat) on sageli seotud Kuiperi vööndiga ja neid mõjutavad tugevalt planeedid, eriti Jupiter (nn Jupiteri perekonna komeedid). Pika perioodiga komeedid (orbiidiperioodid tuhandetest kuni miljonite aastateni) pärinevad enamasti Oorti pilvest. On ka nn Halley-tüüpi komeete, kelle periood on mõnikümmend kuni paarisaja aasta vahel — kuulus näide on Halley komeet, mis ilmub ligikaudu iga 75 aasta tagant.
Fragmentatsioon, kokkupõrked ja rühmad
Mõnikord purunevad komeedid enda enda keharessursside, soojuse või gravitatsiooniliste mõjude tõttu — näiteks 19. sajandil purunes komeet Biela. Kuulus näide on Komeet Shoemaker-Levy 9 lagunes ja selle tükid tabasid 1994. aastal Jupiteri, põhjustades suurte mõlkide ja plahvatuste jadasid planeedi atmosfääris, mida teleskoobid jälgisid. Kui komeedid lagunevad, võivad neist tekkida rühmad või laviinid väiksemaid tükkideid — astronoomid usuvad, et mitmed komeedirühmad koosnevad varasema purunemise järel tekkinud fragmentidest. Komeetide poolt jäetud tolmu- ja kiviosakestest tekkinud jääkide läbimine Maa orbiidil võib põhjustada meteooripilvi ehk tähesadu.
Vaatlus ja uurimine
Komeedid on huvitavad nii teaduslikult kui ka visuaalselt: nad kannavad informatsiooni Päikesesüsteemi algusaegade keemilisest koostisest. Rääkimata sellest, et lähikontaktid Päikesega muudavad nende aktiivsust kiiresti nähtavaks. Inimtekkelised uurimismissioonid, nagu kosmosesondid, on uurinud komeedi tuumasid ja koma ainekoostist otsepildistamise ja proovivõtu abil, mis on andnud palju uut teavet nende struktuuri ja päritolu kohta.
Komeedi orbiidi skeem
Kuulsad komeedid
- Halley komeet
- Hale-Bopp
- Shoemaker-Levy 9
- Ikeya seki
Komeetide ajalugu
Tuhandeid aastaid kartsid inimesed komeete. Nad ei teadnud, mis need on või kust nad tulevad. Mõned arvasid, et need on deemonite või jumalate poolt maa hävitamiseks saadetud tulekuulid. Nad ütlesid, et iga kord, kui komeet ilmub, toob see kaasa halba õnne. Iga kord, kui komeet ilmus, suri kuningas. Näiteks Bayeux' kaltsuvaibal on kujutatud Halley komeedi tagasitulekut ja ühe kuninga surma. Komeedid olid tuntud ka sõdade lõpetajana ja arvati, et nad toovad kaasa näljahäda. Renessansi ajal hakkasid astronoomid vaatlema komeete vähem ebausklikult ja rajasid oma teaduse vaatlustele. Tycho Brahe arutles, et komeedid ei tule Maast, ning tema mõõtmised ja arvutused näitasid, et komeedid peavad olema kuus korda kaugemal, kui Maa on Kuust.
Edmond Halley arutles, et mõned komeedid on perioodilised, st nad ilmuvad uuesti teatava arvu aastate pärast ja ikka ja jälle. See tõi kaasa esimese komeedi tagasituleku ennustuse, Halley komeedi, mis sai nime tema järgi.
Isaac Newton uuris ka komeete. Ta mõistis, et komeedid teevad U-käändeid ümber Päikese. Ta palus oma sõbral Edmond Halleyl avaldada selle oma raamatus Philosophiae Naturalis Principia Mathematica. Enne kui Newton seda ütles, uskusid inimesed, et komeedid lähevad päikese poole, siis tuleb teine päikese tagant välja.
Hilisematel aastatel arvasid mõned astronoomid, et komeete sülitavad välja planeedid, eriti Jupiter.
Kogu see uus teave ja uuringud andsid inimestele kindlustunnet, kuid mõned arvasid endiselt, et komeedid on jumalate saadikud. Üks 18. sajandi nägemus ütles, et komeedid on kohad, kus on põrgu, kus hinged sõidavad, olles põletatud päikesesoojusest ja külmutatud kosmose külmast.
Tänapäeval on kosmosesondid külastanud komeete, et nende kohta rohkem teada saada.
Seotud leheküljed
- Komeetide nimekiri
Küsimused ja vastused
K: Mis on komeet?
V: Komeet on peamiselt jääst koosnev pall, mis liigub kosmoses. Neid kirjeldatakse sageli kui "räpaseid lumepalle".
K: Mille poolest erinevad komeedid asteroididest?
V: Komeetidel on suurem orbiidi kalle kui asteroididel ja nad asuvad tavaliselt kaugemal ekliptika tasandist, kus asub enamik Päikesesüsteemi objekte.
K: Mis põhjustab komeetide saba?
V: Komeetidel on pikad sabad, sest Päike sulatab jää, tekitades gaasi ja tolmu, mida päikesetuul seejärel ära puhub.
K: Mis on komeedi tuum?
V: Komeedi tuum on selle kõva keskpunkt, millel on üks madalamaid albeedosid (peegeldusvõime) Päikesesüsteemis. Kui Halley komeedi tuuma valgustati, peegeldus meile tagasi vaid 4%.
K: Kas komeedid on eri tüüpi?
V: Jah, on olemas perioodilised komeedid, mis külastavad meid ikka ja jälle, ja mitteperioodilised ehk ühekordsed komeedid, mis külastavad meid ainult üks kord. Mõned komeedid tiirlevad ka rühmadena, mis astronoomide arvates võivad olla katkised tükid, mis varem olid üks objekt.
K: Kas komeedid võivad laguneda?
V: Jah, mõned komeedid võivad aja jooksul laguneda gravitatsioonijõudude või kokkupõrgete tõttu teiste objektidega, näiteks planeetide või asteroididega. Näiteks komeet Biela lagunes 19. sajandil ja komeet Shoemaker-Levy 9 lagunes enne Jupiterisse põrkumist 1994. aastal.
K: Kust pärineb enamik komeete?
V: Enamik komeete pärineb Kuiperi vööndist, mis on Päikesest väga kaugel, kuid piisavalt lähedal, et me saaksime neid öösel näha, kui nad mööduvad Maa lähedalt.
Otsige