Анатомия на кометно ядро, кома и опашка - Комети и техните свойства
При първото запознаване с ярка комета, внезапно появила се на нощното небе и разпростряла гигантска опашка, която виси като рог на изобилието над удивени наблюдатели, може да изглежда, че тази опашка е най-важната част от кометата, без която тя не би представлявала нищо забележително като космически обект. От физическа гледна точка опашката е основната причина за вторичното образувание, развило се от доста малко ядро, най-важната част от кометата като физически обект. За да разберете това, достатъчно е да погледнете поне веднъж през телескоп към току-що появила се комета, разположена на разстояние повече от 3-5 AU. Ще видим бледа, едва светеща сферична мъглявина, понякога приличаща на равномерен размазан диск, като нефокално изображение на някаква земя, но по-често в центъра на тази дифузна мъглявина се вижда изместване, в центъра на което е ядрото на кометата - първопричината за останалата част от комплекса от кометни явления. Кометните ядра все още не са достъпни за телескопични наблюдения, т.к те са забулени от заобикалящата ги светеща материя, непрекъснато изтичаща от ядрата. Мъгливата атмосфера около фотометричното ядро и постепенно изчезва, сливайки се с фона на небето, се нарича кома.
Комата, заедно с ядрото, съставлява главата на кометата. Далеч от Слънцето главата изглежда симетрична, но когато се приближи до Слънцето, тя постепенно става овална. Тогава главата се удължава още повече и в противоположната на Слънцето страна от нея се развива опашка. В ултравиолетовата светлина от космическия кораб беше открита огромна овална водородна кома, в която е потопена видимата кома, а понякога и цялата видима опашка на кометата.
Ориз. 1.Анатомия на комета: глава (ядро + кома) иопашка.
И така, ядрото е най-важната част от кометата. Все още обаче няма консенсус какво всъщност представлява. Дори в древни времена е имало представа за ядрото на кометата като твърдо тяло, състоящо се от лесно изпаряващи се вещества като лед или сняг. Този класически модел на кометното ядро наскоро беше значително допълнен и развит. Масата на ядрото на комета може да бъде оценена от движението на вторичните ядра в делящи се комети. Например през 1957 г. в две вторични ядра, отдалечаващи се едно от друго със скорост 1,6 m/s. Ако приемем, че тази скорост е параболична, може да се оцени масата на ядрото на кометата на сто милиарда тона. Ф. Балде се опита да определи диаметрите на ядрата на кометите Pons-Winnike (1927) и Schwassmann-Wachmann (1930), които се приближиха до Земята до няколко милиона километра. Неговите оценки, получени от фотографски измервания, дават диаметрите на ядрата на тези комети от порядъка на 0,4 km. Нека сега се обърнем към комата на кометите, заобикалящи ледените кометни ядра под формата на мъглива атмосфера. При повечето комети комата се състои от три основни части, които значително се различават по своите физически характеристики:
- Регионът, който е най-близо до ядрото, е вътрешната, молекулярната, химичната и фотохимичната кома.
- Видима кома или кома на радикали.
- Ултравиолетова или атомна кома.
Размерите на тези три коми са значително повлияни от хелиоцентричното разстояние на кометата. Най-впечатляващата част от кометата е нейната опашка. Опашките на кометите почти винаги сочат встрани от Слънцето. Опашките се състоят от прах, газ и йонизирани частици. Следователно, в зависимост от състава, частиците на опашките се отблъскват в обратна посока от Слънцето от сили, излъчвани от Слънцето, но имащи различна физическа сила и природа: върху прах и върху неутрален газ вТова са главно силите на радиационното налягане, които се противопоставят на гравитационната сила и, в случай на нормални опашки, ги надвишават. Кометните опашки се разделят на три основни типа. Тези видове са открити от учения Бредихин.
1-ви тип: стойностите на 1-ви достигат няколко десетки, а понякога и няколко хиляди Ф. А. Бредихин смята, че стойностите на 1-ви трябва да бъдат кратни на 22,3. На външен вид това са праволинейни опашки, пълзящи по разширен радиус вектор; очертанията им са неправилни, често с форма на винт; в допълнение, опашките от първия тип могат да се състоят от набор от отделни нишки или лъчи.
2-ри тип: 1-ви стойности са между 0,6 и 2,5. Те включват опашки, на външен вид приличат на силно извит кон или волски рог. В края на такива опашки често се наблюдават ивици с дублетна структура, насочени към ядрото на кометата. Тези ленти се наричат синхронни.
3-ти тип: 1-ви стойности приемат различни стойности между 0 и 2,5. На външен вид това са къси прави опашки, представляващи един пълен синхрон, започващ директно от ядрото.