Kometa — definicja, budowa, orbity i rodzaje
Kometa — definicja, budowa, orbity i rodzaje: poznaj skład, jądro, ogon, typy i trajektorie komet — dowiedz się, skąd pochodzą i kiedy można je zobaczyć.
Kometa to kula składająca się w większości z lodu, pyłu i skał, która porusza się w przestrzeni kosmicznej. Często opisuje się je jako "brudne śnieżki". Komety różnią się od asteroid przede wszystkim składem (większa zawartość lotnych substancji) i zachowaniem przy zbliżeniu do Słońca. Typowe jądra komet mają rozmiary od kilkuset metrów do kilkudziesięciu kilometrów, a w skład ich lodów wchodzą m.in. woda, dwutlenek węgla (CO2), tlenek węgla (CO), metan i amoniak oraz związki organiczne.
Budowa i aktywność
Gdy kometa zbliża się do Słońca, promieniowanie słoneczne i topi lód w jej powierzchni, powodując sublimację. Powstaje wtedy rozległa otoczka gazu i pyłu zwana komą, która może osiągać rozmiary większe niż planety. Twardy środek komety to jądro — zwykle ciemne i bardzo słabo odbijające światło. Jest to jedna z najczarniejszych rzeczy w Układzie Słonecznym: kiedy światło świeciło na jądrze komety Halley'a, kometa odbijała tylko około 4% padającego światła (bardzo niskie albedo), co świadczy o obecności ciemnych, organicznych materiałów.
Aktywność komety manifestuje się także przez wyrzuty materii w postaci silnych dżetów gazu i pyłu z powierzchni jądra. Z komy wyciągają się charakterystyczne "ogony": pyłowy (zwykle zakrzywiony, spowodowany ciśnieniem promieniowania słonecznego) i jonowy (prostoliniowy, skierowany wprost od Słońca), ponieważ ogon komety nie "biegnie za nią", lecz wskazuje wprost na Słońce — wieje w niego wiatr słoneczny, który zdmuchuje zjonizowane cząstki.
Orbity i rodzaje komet
Komety poruszają się po eliptycznych lub bardzo wydłużonych (często silnie ekscentrycznych) orbitach wokół Słońca. Nachylenia orbitalne komet są zazwyczaj większe i często nie leżą blisko ekliptyki, w której znajdują się planety i większość innych obiektów Układu Słonecznego. Ze względu na okres orbitalny wyróżnia się komety:
- okresowe — wracające wielokrotnie; zwykle mają okres krótszy niż 200 lat i często pochodzą z pasa Kuipera lub dysku rozproszonego (zespół obiektów poza orbitą Neptuna). Przykładem jest kometa Halleya (ok. 76 lat),
- nieperiodyczne lub jednokrotne odwiedzane — mają bardzo długie okresy orbitalne (tysiące lub miliony lat) i zwykle pochodzą z zewnętrznej chmury Oorta; mogą pojawić się w wewnętrznym Układzie Słonecznym tylko raz.
Krótko mówiąc, komety krótkookresowe zwykle wywodzą się z rejonów bliskich ekliptyce (pasa Kuipera), a długookresowe z odległej Chmury Oorta. Orbity komet mogą ulegać zmianom wskutek oddziaływań grawitacyjnych z planetami, szczególnie z Jowiszem, co może skrócić lub wydłużyć ich okresy, a także doprowadzić do wyrzucenia z Układu Słonecznego.
Rozpad, kolizje i grupy komet
Komety czasem się rozpadają pod wpływem pływów grawitacyjnych, nagłego nagrzania lub wewnętrznych naprężeń. Przykładem rozbicia była kometa Biela w XIX wieku. Inny głośny przypadek to Comet Shoemaker-Levy 9 rozpadła się, a fragmenty tej komety trafiły na Jowisza w 1994 roku, dostarczając bezprecedensowych obserwacji zderzenia ciał niebieskich. Niektóre komety występują w grupach; Astronomowie uważają, że takie grupy to rozbite kawałki dawnego, większego obiektu.
Rozpad komet i pozostawione przez nie strumienie pyłu są także źródłem wielu rojów meteorów obserwowanych na Ziemi (np. Perseidy, Leonidy) — gdy Ziemia przecina tor pozostawiony przez kometę, drobne fragmenty spalają się w atmosferze jako "spadające gwiazdy".
Znaczenie naukowe i obserwacyjne
Komety są ważne dla nauki, ponieważ przenoszą w sobie materiał niezmieniony od czasów formowania się Układu Słonecznego. Badania ich składu pomagają zrozumieć wczesne etapy powstawania planet i dostarczają informacji o rozkładzie lotnych substancji w młodym Układzie Słonecznym. Misje kosmiczne (np. Giotto, Rosetta z lądownikiem Philae) bezpośrednio badały jądra komet, potwierdzając obecność złożonych związków organicznych i zróżnicowanej struktury powierzchni.
W zależności od orbity i aktywności, niektóre komety są widoczne gołym okiem i budzą duże zainteresowanie obserwatorów, inne pozostają słabe i wymagają teleskopów. Choć większość komet nie stanowi zagrożenia dla Ziemi, studia ich ruchu i dynamiki są ważne w kontekście oceny ryzyka potencjalnych kolizji.
Podsumowując, komety to stosunkowo niewielkie, ale obiekty o dużej wartości poznawczej — zbudowane z lodu, pyłu i skał, z aktywnymi komami i ogonami, poruszające się po różnorodnych orbitach i występujące zarówno w postaci pojedynczych gości, jak i powracających towarzyszy nieba.
Schemat orbity komety
Słynne komety
- Halley's Comet
- Hale-Bopp
- Szewc-Levy 9
- Ikeya seki
Historia komet
Przez tysiące lat ludzie obawiali się komet. Nie wiedzieli, czym są, ani skąd pochodzą. Niektórzy myśleli, że są to kule ognia wysyłane przez demony lub bogów, aby zniszczyć ziemię. Mówili, że za każdym razem, gdy pojawi się kometa, przyniesie ona pecha. Za każdym razem, gdy pojawiła się kometa, umierał król. Na przykład Tafla Bayeux pokazuje powrót Komety Halley'a i śmierć króla. Wiedziano też, że komety kończą wojny i myślą, że przynoszą głód. W okresie renesansu astronomowie zaczęli przyglądać się kometom z mniejszymi przesądami i opierać swoją naukę na obserwacjach. Tycho Brahe uważał, że komety nie pochodzą z ziemi, a jego pomiary i obliczenia wykazały, że komety muszą być sześć razy dalej niż ziemia jest z księżyca.
Edmond Halley uzasadnił, że niektóre komety są okresowe, to znaczy, że pojawiają się ponownie po pewnej liczbie lat, i znowu i znowu. Doprowadziło to do pierwszego przewidzenia powrotu komety, komety Halley'a, nazwanej jego imieniem.
Isaac Newton również studiował komety. Zdał sobie sprawę, że komety sprawiają, że U-kręci się wokół słońca. Poprosił swojego przyjaciela Edmonda Halleya o opublikowanie tego w jego książce Philosophiae Naturalis Principia Mathematica. Zanim Newton powiedział to, ludzie wierzyli, że komety idą w stronę słońca, potem następna wychodzi zza słońca.
W późniejszych latach niektórzy astronomowie myśleli, że komety są wypluwane przez planety, zwłaszcza Jowisz.
Wszystkie te nowe informacje i badania dały ludziom pewność siebie, ale niektórzy nadal uważali, że komety są posłańcami bogów. Jedna z XVIII-wiecznych wizji mówiła, że komety to miejsca, w których było piekło, gdzie jeździły dusze, spalane przez ciepło słońca i zamarznięte przez chłód przestrzeni.
We współczesnych czasach sondy kosmiczne odwiedzały komety, aby dowiedzieć się o nich więcej.
Powiązane strony
- Lista komet
Pytania i odpowiedzi
P: Co to jest kometa?
O: Kometa to kula głównie lodu, która porusza się w przestrzeni kosmicznej. Często opisuje się je jako "brudne kule śnieżne".
P: Czym różnią się komety od asteroid?
O: Komety mają większe nachylenie orbit niż asteroidy i zwykle znajdują się dalej od płaszczyzny ekliptyki, gdzie znajduje się większość obiektów Układu Słonecznego.
P: Co powoduje, że komety mają ogony?
O: Komety mają długie ogony, ponieważ Słońce topi lód, tworząc gaz i pył, który jest następnie rozwiewany przez wiatr słoneczny.
P: Czym jest jądro komety?
O: Jądro komety to jej twarde centrum, które ma jeden z najniższych albedos (współczynnik odbicia) w Układzie Słonecznym. Gdy światło padło na jądro Komety Halleya, tylko 4% zostało odbite z powrotem do nas.
P: Czy istnieją różne rodzaje komet?
O: Tak, istnieją komety okresowe, które odwiedzają nas wielokrotnie, oraz komety nieokresowe lub jednokrotne, które odwiedzają nas tylko raz. Niektóre komety krążą razem w grupach, które zdaniem astronomów mogą być rozbitymi kawałkami, które kiedyś stanowiły jeden obiekt.
P: Czy komety mogą się rozpadać?
O: Tak, niektóre komety mogą z czasem ulec rozpadowi w wyniku działania sił grawitacyjnych lub kolizji z innymi obiektami, takimi jak planety lub asteroidy. Na przykład Kometa Biela rozpadła się w XIX wieku, a Kometa Shoemaker-Levy 9 rozpadła się przed uderzeniem w Jowisza w 1994 roku.
P: Skąd pochodzi większość komet?
O: Większość komet pochodzi z pasa Kuipera, który jest bardzo daleko od Słońca, ale na tyle blisko, że możemy je zobaczyć w nocy, gdy przechodzą w pobliżu Ziemi.
Przeszukaj encyklopedię