Halley komeet, tuntud ka kui 1P / Halley, on Päikesesüsteemi kõige tuntum komeet. Perioodilise (või lühiajalise komeedina) orbiidiperiood on vähem kui 200 aastat ja seetõttu on seda siin Maa peal elanud sajandite jooksul mitu korda täheldanud.
See on ilmnenud taevalaotuses Maa kohal ja seda juba iidsetest aegadest alates ning seda seostavad paljud kultuurid nii halbade kui ka heade märkidega. Kuid tõsi, tema käitumine ei erine teisiti kui iga lühiajaline külastaja, kes kõigub aeg-ajalt. Ja selle külastused on muutunud täiesti ettearvatavaks!
Avastus:
Halley komeeti on astronoomid jälginud ja salvestanud vähemalt 240 eKr alates, selged viited komeedile on tehtud Hiina, Babüloonia ja keskaegsete Euroopa kroonikute poolt. Need kirjed aga ei teadnud, et komeet oli sama objekt, mis ilmnes aja jooksul uuesti. Alles 1705 otsustas inglise astronoom Edmond Halley, kes kasutas Newtoni kolme liikumisseadust, et teha kindlaks, kas see on perioodiline.
Kuni renessansini uskusid astronoomid, et komeedid - kooskõlas Aristotelese seisukohtadega - on vaid Maa atmosfääri häiringud. Seda ideed lükkas 1577. aastal Tycho Brahe, kes kasutas parallaksi mõõtmiste abil, et näidata, et komeedid peavad asuma Kuust kaugemal. Kuid veel ühe sajandi vältel uskusid astronoomid endiselt, et komeedid rändasid Päikesesüsteemi sirgjooneliselt ümber Päikese ümber.
Aastal 1687 tema Lkhilosophiæ Naturalis Principia Mathematica, Isaac Newton teoreetiliselt, et komeedid võivad liikuda mingil viisil orbiidil. Kahjuks ei suutnud ta sel ajal välja töötada ühtset mudelit selle selgitamiseks. Seetõttu näitas Edmond Halley - Newtoni sõber ja toimetaja - seda, kuidas Newtoni liikumise ja gravitatsiooni teooriaid saab komeetidesse rakendada.
Oma 1705. aasta väljaandes Komeetide astronoomia kokkuvõte, Arvutas Halley välja Jupiteri ja Saturni gravitatsiooniväljade mõju komeetide teele. Neid arvutusi ja komeetide tehtud vaatlusi kasutades suutis ta kindlaks teha, et 1682. aastal täheldatud komeet järgis sama rada kui 1607. aastal täheldatud komeet.
Paarides seda teise 1531. aastal tehtud vaatlusega, järeldas ta, et need vaatlused olid kõik samast komeedist, ja ennustas, et see naaseb veel 76 aasta pärast. Tema ennustus osutus õigeks, nagu nägi seda 1758. aasta jõulupühal saksa põllumees ja amatöör-astronoom nimega Johann Georg Palitzsch.
Tema ennustused ei moodustanud mitte ainult Newtoni füüsika esimest edukat katset, vaid see oli ka esimene kord, kui lisaks planeetidele näidati mõnda objekti, mis tiirleb Päikesel. Halley kahjuks ei elanud ta komeedi tagasitulekut (ta suri 1742). Kuid tänu prantsuse astronoomile Nicolas Louis de Lacaille'ile nimetati komeet Halley auks 1759. aastal.
Päritolu ja orbiit:
Nagu kõik komeedid, mille Päikese orbiidile kulub vähem kui umbes 200 aastat, arvatakse, et Halley komeet on pärit Kuiperi vööst. Perioodiliselt tõmmatakse mõned neist kivi- ja jääplokkidest - mis on Päikesesüsteemi kujunemisest alles umbes 4,6 miljardit aastat tagasi - alles sügavamale Päikesesüsteemi ja muutuvad aktiivseteks komeetideks.
2008. aastal pakuti välja Halley-tüüpi komeetide teine lähtepunkt, kui avastati Halley’ga sarnase retrograadse orbiidiga trans-Neptuuni objekt. 2008. aasta KV42-na tuntud komeedi orbiit viib selle otse Uraani orbiidilt väljapoole kaks korda Pluuto kaugusele. See viitab sellele, et Halley komeet võiks tegelikult kuuluda Päikesesüsteemi väikeste kehade uude populatsiooni, mis pole Kuiperi vööga seotud.
Halley klassifitseeritakse perioodilise või lühiajalise komeedina, kelle orbiit kestab 200 aastat või vähem. See on kontrastiks pikaajaliste komeetidega, mille orbiidid kestavad tuhandeid aastaid ja mis pärinevad Oorti pilvest - komeetiliste kehade sfäärist, mis asub Päikese sisemises servas 20 000-50 000 AU kaugusel. Teisi Halley orbiidile sarnaseid komeete, mille periood on vahemikus 20 kuni 200 aastat, nimetatakse Halley-tüüpi komeetideks. Praeguseks on täheldatud vaid 54, võrreldes ligi 400 tuvastatud Jupiteri perekonna komeediga.
Halley orbiidiperiood viimase 3 sajandi jooksul on olnud vahemikus 75–76 aastat, ehkki alates 240. aastast eKr on see varieerunud vahemikus 74–79 aastat. Selle orbiit Päikese ümber on väga elliptiline. Selle perihelion (s.o punkt, kus see asub Päikesele kõige lähemal) on vaid 0,6 AU, mis paigutab selle elavhõbeda ja Veenuse orbiitide vahele. Samal ajal on see afelioon - kõige kaugemal Päikesest - 35 AU, sama kaugus Pluutoga.
Päikesesüsteemi objekti jaoks ebatavaline on Halley orbiit tagasiulatuv - see tähendab, et see tiirleb Päikesest planeetide vastassuunas (või päripäeva Päikese põhjapooluse kohal). Retrograadse orbiidi tõttu on sellel Päikesesüsteemi mis tahes objekti üks suurimaid kiirusi Maa suhtes.
Halley-tüüpi komeetide orbiidid viitavad sellele, et need olid algselt pikaajalised komeedid, mille orbiidid olid gaasihiiglaste raskuse poolt häiritud ja suunatud sisemise päikesesüsteemi. Kui Halley oli kunagi pikaajaline komeet, siis tõenäoliselt on see pärit Oorti pilvest. Arvatakse, et Halley on olnud aga lühiajaline komeet viimase 16 000–200 000 aasta jooksul.
Kuna selle orbiit jõuab kahes kohas Maa lähedale, on Halley kahe meteooritoru emakeha: mai alguses Eta akvaariidid ja oktoobri lõpus orioniidid. Halley ilmumise ajal 1986. aastal tehtud vaatluste põhjal võib aga arvata, et Eta Aquaridi meteooridush ei pruugi pärineda Halley komeedist, ehkki see võib teda häirida.
Struktuur ja koostis:
Kui Halley läheneb Päikesele, laseb see pinna pinnalt välja sublimatiivsed gaasid, mis löövad selle orbitaalteelt väga kergelt maha. Selle protsessi tagajärjel moodustab komeet erksa ioniseeritud gaasi (ioonsaba) ja nõrga, mis koosneb tolmuosakestest. Ioonsaba on tuntud ka kui kooma (väike atmosfäär), mis läbib kuni 100 000 km ja koosneb violetsetest ainetest nagu vesi, metaan, ammoniaak ja süsinikdioksiid.
Vaatamata kooma tohutule suurusele on Halley tuum suhteliselt väike - vaevalt 15 kilomeetrit pikk, 8 kilomeetrit lai ja umbes 8 kilomeetrit paks. Selle mass on samuti suhteliselt madal (hinnanguliselt 2,2 × 1014 kg ehk 242,5 miljardit tonni) ja selle keskmine tihedus on umbes 0,6 g / cm3, mis näitab, et see on valmistatud paljudest väikestest tükkidest, mida hoitakse lõdvalt kokku.
Kosmoselaevade vaatlused on näidanud, et tuumast väljuvad gaasid olid 80% veeaurust, 17% süsinikmonooksiidist ja 3–4% süsinikdioksiidist koos süsivesinike jälgedega (ehkki hiljutised allikad annavad süsinikmonooksiidi väärtuseks 10% ja ka sisaldavad jälgi metaanist ja ammoniaagist).
Tolmuosakesed on leitud olevat peamiselt süsiniku-vesiniku-hapniku-lämmastiku (CHON) ühendite segust - mis on tavalised Päikesesüsteemis - ja silikaatide segust, nagu näiteks maapealsetes kivimites. Korraks arvati, et Halley võis kaugesse minevikku vett Maale tarnida - komeedi vees leiduva deuteeriumi ja vesiniku suhte põhjal, mis näitas, et see on keemiliselt sarnane Maa ookeanidega. Hilisemad tähelepanekud on näidanud, et see on ebatõenäoline.
ESA-d Giotto (1985–1992) ja Venemaa oma Vega missioonid (1986) andsid planeediteadlastele oma esimese ülevaate Halley pinnast ja struktuurist. Pildid suutsid jäädvustada ainult umbes 25% komeedi pinnast, kuid sellest hoolimata paljastas äärmiselt mitmekesine topograafia - koos mägede, mägede, servade, depressioonide ja vähemalt ühe kraatriga.
Roll müütides ja ebausus:
Nagu juba märgitud, on Halley komeedil inimeste vaatlemisel pikk ja rikkalik ajalugu. Arvestades oma viimaseid külastusi, on Halley komeet olnud Maalt nähtav 30 eraldi korral. Varasemad salvestused olid Shih Chi ja Wen Hsien Thung Khao kroonikad, mis on kirjutatud Hiinas ca. 240 eKr.
Ehkki arvatakse, et Babüloonia kirjatundjad salvestasid Halley komeedi ilmumise, kui see naasis aastatel 164 ja 87 eKr, oli see kõige kuulsam ilmumine vahetult enne 1066. aasta vallutaja Williamsi tungimist Inglismaale. Kui Inglismaa kuningas Harold pidas komeeti halva enesena, siis William ja tema väed tõlgendasid seda kui märki nende eelseisvast võidust (vähemalt legendi järgi).
Läbi keskaja peeti öösel taevas komeete kui halbu uudiseid, mis näitasid, et kas kuninglik inimene oli surnud või et ees ootasid pimedad päevad. Võib-olla on see tingitud sellest, mida peeti komeetide ebakorrektseks ja ettearvamatuks käitumiseks, kui võrrelda seda Päikese, Kuu ja tähtedega.
Kaasaegse astronoomia arenguga on see vaade komeetidele suures osas hajutatud. Siiski on palju neid, kes peavad endiselt Halley komeedi vaatepilti „karistus ja süngus“, uskudes, et see lööb mingil hetkel Maad ja käivitab väljasuremise taseme sündmuse, mille sarnast pole dinosauruste ajal nähtud.
Kadumine:
Halley üldist eluiga on raske ennustada ja arvamused erinevad. Vene astronoomid Boris Tširikov ja Vitaly Vecheslavov viisid 1989. aastal läbi Halley komeedi 46 ilmumise analüüsi, mis on võetud ajaloolistest dokumentidest ja arvutisimulatsioonidest. Nende uuring näitas, et komeedi dünaamika oli pika aja jooksul kaootiline ja ettearvamatu ning näitas, et komeedi eluiga võib olla kuni 10 miljonit aastat.
2002. aastal viis David C. Jewitt läbi uuringu, mis näitas, et Halley aurustub või jaotub kaheks järgmise kümne kümne tuhande aasta jooksul. Teise võimalusena ennustas Jewitt, et see suudab ellu jääda piisavalt kaua, et mõnesaja tuhande aasta jooksul Päikesesüsteemist täielikult välja saada.
Vahepeal vaatasid D.W. Hughes jt. viitab sellele, et Halley tuuma mass on viimase 2000–3000 pöörde jooksul (s.o 150 000–230 000 aastat) vähenenud massi järgi 80–90%. Nende hinnangul poleks üldse üllatav, kui komeet aurustub täielikult umbes järgmise 300 pöörde jooksul (umbes 25 000 aastat).
Viimati nähti Halley komeeti 1986. aastal, mis tähendab, et see ei ilmu uuesti enne 2061. aastat. Nagu alati, valivad mõned ettevalmistused halvimateks - uskudes selle järgmisse passi annavad märku elu lõpust, nagu me seda teame, teised aga mõeldes sellele, kas nad elavad piisavalt kaua, et olla selle tunnistajad.
Ajakirjas Space Magazine on artikleid kuulsate komeetide ja kauge Halley’s Comet kohta.
Lisateavet leiate Comet Halley ja Halley’s Comet alt.
Astronoomiaosatäitjatel on komeetide osas episood.
Allikad: Vikipeedia, NASA