Колко далечни комети?

Анимация на комета, когато тя е близо до слънцето и е поникнала характерната й опашка, чрезНАСА/ JPL-Калтех.


Ранните наблюдатели на небето нямаха представа откъде идват кометите и понякога ги разглеждахалоши поличби. Днешните астрономи познават кометите като малки ледени тела, обикалящи около нашето слънце.Комети с дълъг период- тези с орбити около Слънцето повече от 200 години - все още са много мистериозни, но астрономиказахтази седмица, че са използвали данни от космическия кораб WISE на НАСА, за да направят крачка напред в разбирането на тези ледени посетители от най -отдалечената Слънчева система.

Те казаха, че са научили, че дългопериодните комети са много по-често срещани, отколкото се предполагаше, и че те очевидно са значително по-големи от определена подгрупа откраткопериодни комети. Астрономитепубликуваниработата им на 14 юли 2017 г. врецензиран Астрофизичен вестник.


Смята се, че дългогодишните комети идват отOort Cloud, който започва на около 186 милиарда мили (300 милиарда километра) от нашето слънце. Оортовият облак е твърде далеч - а кометите в него са твърде малки - за да бъдат наблюдавани директно от земните телескопи. Астрономите обаче наблюдават дългогодишни комети, приближаващи се към нашето слънце от произволни посоки в космоса, което е една от причините Оортовият облак да бъде представен като черупка, напълно обграждаща Слънчевата система.

Вижте по -големи.| Изображението на художника наCooper BeltиOort Cloud. Смята се, че дългогодишните комети идват от Оортовия облак. Изображение чрезНАСА.

Инфрачервен изследовател на НАСА за широко поле (МЪДРИ) космическият кораб е изпълнил задачата да сканира цялото небе (два пъти) при инфрачервени дължини на вълните. Фазата на първичната мисия приключи през 2011 г., но астрономите все още извличат богатството си от данни за изследвания на дългопериодни комети, както ибогат асортимент от другикосмически обекти. През тази седмицаизявление, НАСА каза, че учените, анализиращи данните на WISE, са установили, че има около седем пъти повече комети с дълъг период от време с размери най-малко 0,6 мили (1 км) в диаметър, отколкото беше предвидено по-рано.

Тези учени също отбелязват, че за осем месеца три до пет пъти повече комети с дълъг период преминават покрай слънцето, отколкото е било предвидено.Джеймс Бауер, водещ автор на изследването и сега професор -изследовател в Университета на Мериленд, College Park, каза:




Броят на кометите говори за количеството материал, останал от образуването на Слънчевата система. Сега знаем, че има повече относително големи парчета древен материал, идващи от Облака Оорт, отколкото си мислехме.

Защо кометите напускат Оортовия облак, за да се приближат до нашето слънце? НАСА заяви, че плътността на кометите в Оортовия облак е ниска, така че вероятността кометите да се сблъскат в него са редки. Кометите с дълъг период, които WISE наблюдава, вероятно са изгонени от облака на Оорт преди милиони години.

Виждаме комети само когато се приближат близо до слънцето, в техните силно елиптични орбити. По дефиниция на кометите с дълъг период от време са необходими поне 200 години, за да обиколят около Слънцето веднъж. Но някои се нуждаят от хиляди - или дори милиони - години, за да обиколят около Слънцето веднъж. Изображение чрезБродяги на Слънчевата система/ Перл Елиът.

Учените установиха също, че дългопериодните комети са средно до два пъти по-големи от т.нарСемейни комети на Юпитер. Това са подмножество от краткопериодни комети; те в един момент преминаха близо до най -голямата планета на нашата Слънчева система, Юпитер, и орбитите им бяха оформени от силната гравитация на Юпитер. Резултатът е, че сега те обикалят около Слънцето за по -малко от 20 години. НАСА заяви:


Астрономите вече са имали по-широки оценки за това колко комети с дълъг период и семейство Юпитер има в нашата Слънчева система, но не са имали добър начин за измерване на размерите на дългопериодните комети. Това е така, защото кометата има „кома“, облак от газ и прах, който изглежда мъглив в изображенията и затъмнява кометното ядро. Но използвайки данните WISE, показващи инфрачервеното сияние на тази кома, учените успяха да „извадят“ комата от общата комета и да изчислят размерите на ядрото на тези комети.

Данните идват от 2010 WISE наблюдения на 95 комети от семейство Юпитер и 56 комети с дълъг период.

Резултатите засилват идеята, че кометите, които минават покрай слънцето по -често са по -малки от тези, които прекарват много повече време далеч от слънцето. Това е така, защото кометите от семейство Юпитер получават по -голяма топлинна експозиция, което кара летливите вещества като водата да сублимират и да изтеглят и други материали от повърхността на кометата.

Тази илюстрация показва как учените са използвали данни от космическия кораб WISE на НАСА, за да определят размерите на ядра или ядра на комети. Те извадиха модел на поведение на прах и газ в комети, за да получат размера на сърцевината. Изображение чрезНАСА/ JPL-Калтех.


Учените заявиха, че съществуването на толкова повече комети с дълъг период от предвиденото предполага, че повече от тях вероятно са повлияли на планети, доставяйки ледени материали от външните области на Слънчевата система.

Те казаха, че техните резултати ще бъдат важни за оценка на вероятността кометите да въздействат върху планетите на нашата Слънчева система, включително Земята. През 2013 г. мисията WISE е преименуванаНЕЗАВИСИМО. Неговата работа сега е да изучава обекти около Земята (NEO), тоест обекти с потенциал за сблъсък със Земята.Ейми Мейнзър, съавтор на изследването на кометата, базирано в лабораторията за реактивни двигатели на НАСА в Пасадена, Калифорния, и главен изследовател на мисията NEOWISE, каза:

Кометите пътуват много по -бързо от астероидите и някои от тях са много големи. Изследвания като това ще ни помогнат да определим каква опасност могат да представляват дългогодишните комети.

Извод: Дългопериодните комети-които отнемат стотици или хиляди или дори милиони години, за да обиколят нашето слънце-са много загадъчни. Учените наскоро използваха данни от космически кораби WISE, за да научат, че дългопериодните комети са по-многобройни, отколкото е било предсказано, и че те са около два пъти по-големи от кометите от семейство Юпитер, които обикалят около Слънцето 20 години или по-малко.

Чрез НАСА/ JPL-Caltech