Małgorzata Dębiec

Download Report

Transcript Małgorzata Dębiec

1
1
1
Komety
Małgorzata Dębiec III D
CO TO JEST KOMETA?
Kometa - ciało niebieskie poruszające się po torze zbliżonym do paraboli wokół
Słońca. Zbudowana jest z jądra i jego mglistej otoczki zwanej komą oraz z warkocza.
Jądro składa się z mieszaniny pyłów i drobnych odłamków skalno-lodowych,
będących zamarzniętą wodą, dwutlenkiem węgla, amoniakiem i metanem.
Podczas zbliżania do Słońca, z jądra komety zaczynają wydobywać się gazy i pył
tworząc jeden lub kilka warkoczy.
Przybywająca czy oddalająca się?
Warkocze komet mogą być długie na miliony
kilometrów. Ponieważ zawsze skierowane są w
przeciwna stroną niż słońce komety, oddalające się od
słońca podróżują warkoczem naprzód. Zawierają
bardzo mało materii wiec ziemia może przelecieć
przez taki warkocz bez żadnej szkody
2
kometa SWAN
Skąd pochodzą komety?
Nie wiadomo skąd dokładnie pochodzą komety. Według jednej teorii są
pozostałościami z okresu powstawania układu słonecznego których
miliardy krążą na jego krańcach. Czasem któraś z nich wypada z orbity i
zaczyna poruszać się w stronę słońca. Niektóre z komet oddalają się za
orbitę Plutona po czym wracają w pobliże słońca przybliżając się do
niego nawet bardziej niż Merkury. Niektóre powracają regularnie inne
pojawiają się raz i na zawsze znikają
3
Nazewnictwo komet
Na początku XX w. przyjęto jednolity system nazewnictwa komet, który obowiązuje do dziś. Komety nazywane są od nazwisk
maksymalnie trzech odkrywców, którzy zaobserwowali je niezależnie od siebie.
Jeżeli jeden badacz lub zespół astronomów odkryli więcej niż jedną kometę, do ich nazw dodawano kolejne numery, np. kome
od Shoemaker-Levy 1 do 9.
W roku 1994 Międzynarodowa Unia Astronomiczna przyjęła pewien sposób oznaczania komet. Obecnie kometom nadaje
się oznaczenie pochodzące od roku jej odkrycia, litery oznaczającej połówkę miesiąca dla daty odkrycia oraz kolejnego
numeru dla wszystkich komet odkrytych w ciągu tego okresu. W nawiasie podaje się nazwiska odkrywców, choć nie
zawsze. Podobny system przyjęto wcześniej dla planetoid. Czwarta kometa odkryta w drugiej połowie lutego 2006 r.
otrzyma oznaczenie 2006 D4. Wprowadzono też specjalne przedrostki oznaczające typ komety:
P/ – kometa okresowa,
C/ – kometa nieokresowa,
X/ – kometa, dla której nie udało się określić dokładnej orbity,
D/ – zagubiona kometa lub taka, która uległa zniszczeniu,
A/ – kometa, która potem okazała się innym obiektem (planetoidą, planetą karłowatą, itp.)
Komety wyglądają dziwnie lecz pięknie jak „gwiazdy” z długimi ogonami. Pojawiają się na
niebie niejednokrotnie niespodziewanie i czasami są bardzo duże i jasne.
Dawno temu ludzie sądzili że są straszliwą zapowiedzią śmierci lub kataklizmu. Dla
angielskiego króla Harolda kometa oznaczała przegraną bitwę pod Hastings i utratę
królestwa na rzecz Wilhelma Zdobywcy.
4
Kometa Halleya
na fresku przedstawiającym narodziny
Chrystusa. Dostrzec można trzech króli, obiekt przypominający
gwiazdę z warkoczem.
5
Kometa Halleya
Bayeux.
z 1066 roku na gobelinie z
6
Kometa 1472 roku przedstawiona w "Kronice norymberskiej" (Norymberga, 1493)
jako kometa Halleya z 684 roku (choć nią nie była).
7
Obserwacja komety z 1472 r.
Rycina tytułowa z "Praktyki o komecie" Piotra
Słowacjusza (Kraków, 1577).
8
Kometa C/1577 V1 (Brahe) obserwowana 12 listopada 1577 roku z Pragi.
Kometa Halley'a
Kometa
Halley'a
9
Niektóre komety powracają regularnie do słońca. Najsłynniejsza jest kometa
Halleya, powraca co 76 lat i z taką regularnością obserwuje się ją od ponad
2000 lat. Ostatni raz widziana w 1986.
Edmond Halley zajmował się swego czasu orbitami komet. Analizował ich
ruch i położenie. W 1705 r. doszedł do wniosku, że komety z 1531 r., z 1607 r.
i z 1682 r. to jedna i ta sama kometa, która powraca co ok. 76 lat w okolice
Słońca. Przepowiedział więc pojawienie się owej komety na rok 1758. Sam
Halley nie dożył ponownego ujrzenia komety, którą dostrzeżono pod koniec
1758 r. Otrzymała ona jednak jego nazwę i stała się pierwszą kometą
okresową (1P/Halley).
10
11
4 czerwiec 1910
r
22 marzec 1986 r
12
Kometa Halley'a z 1910
roku.
Okładka czasopisma
Ku komecie wyruszyło 5 sond kosmicznych dwie rosyjskie (Wega1) i (Wega2), dwie
japońskie (Sakigake) i (Suisei) oraz jedna europejska (Giotto).
14 III 1986 r. Giotto przeleciał przez chmurę pyłu i gazu wokół jądra komety Halleya.
Mimo swych ochronnych przeciwpyłowych osłon aparat kosmiczny uległ zniszczeniu, lecz
przesłał obrazy jądra tracącego w każdej sekundzie 15 000 kg gazu. Było to bardzo
bliskie zbliżenie. Bezpośrdnią transmisję telewizyjną z tego zbliżenia oglądało ponad
miliard ludzi na całym świecie.
13
Zdjęcie zrobione przez Giotto
14
15
Giotto
Najjaśniejsze komety XX i XXI wieku !
16
C/2004 F4
(Bradfield)
Odkryta 23 III 2004 r. przez William'a A. Bradfield'a z
południowej Australii, niedaleko Adelajdy
17
C/1996 B2
(Hyakutake)
Odkryta 30 I 1996 r. przez Yuji Hyakutake, Japonia
18
19
20
C/1965 S1 (IkeyaSeki)
18 IX 1965 r. Kaoru Ikeya i Tsutomu Seki (obaj z Japonii) niezależnie od
siebie (w odstępie 15 min.)
Według koncepcji Wielkiego Bombardowania 3,8-3,9 mld lat temu na Ziemię i
Księżyc spadł deszcz gruzu. Na księżycu, w który uderzyło wtedy aż 100 biliardów
ton kosmicznych odłamków, ciągle widać blizny po tej katastrofie. Powierzchnia
Ziemi dzięki aktywności płyt tektonicznych zdążyła się już wygładzić.
Naukowcy od dawna zachodzili w głowę, czy w owym bombardowaniu brały udział skaliste planetoidy, czy
może lodowe komety.
Uffe Grae Jorgensen z Instytutu Nielsa Bohra w Kopenhadze uważa, że były to głównie komety. Według
duńskiego naukowca to im zawdzięczamy też, że aż 71 proc. powierzchni naszej planety pokrywają oceany.
Uczony obliczył, że u zarania Ziemi na każdy jej metr kwadratowy spadło z nieba ok. 3,4 tys.
ton kometowej zmarzliny. Połowa z tego odbiła się i poleciała z powrotem w kosmos. Z tego, co
zostało, uwolnił się miliard kilometrów sześciennych wody.
22
21
"Czekając na koniec
świata"
ilustracja komety Halley'a z 1910 roku
Rycina
1577
Ciekawostki
23
Większość komet jest tak czarna, że aż prawie niewidzialna.
Naukowcy sądzili, że komety mogą być niezbędne, aby dostarczyć Słońcu paliwo
Żadna kometa nie będzie pojawiać się wiecznie. Ich żywot kończy
się w momencie uderzenia w Słońce czy planetę
Jądro komety może się spektakularnie rozpaść
U komety formuje się warkocz, skierowany od Słońca, który może
osiągnąć nawet kilkaset milionów kilometrów !!!
Typowe jądro kometarne ma średnicę ok. Kilku metrów lub kilometrów
Ogon komety jest rzadszy niż nasze powietrze! Natomiast zderzenie
z samym, niewielkim jądrem komety jest w przeogromnym
Kosmosie prawie nieprawdopodobne.
Największym wrogiem obserwatorów komet jest Księżyc. Najlepiej gdy jest w nowiu
lub schowany za horyzontem. Komety jednak nie wybierają i często świecą na
niebie razem z Księżycem
Kiedy kometa się rozpada to jednocześnie gwałtownie zwiększa swoją jasność niekiedy o kilkadziesiąt razy.
Rysunek
1857 rok
Zaskakująca jest obserwacja, zgodnie z którą jądra komet są jednym z najciemniejszych obiektów krążących w układzie
planetarnym. Zgodnie z pomiarami sondy Giotto jądro komety Halleya odbija tylko 4% światła słonecznego.
24
Rycina
IV wiek
Ciekawostki cz 2
Według Newtona komety miały być niezbyt wielkimi sztywnymi i jednorodnymi bryłami, odpornymi na uderzenia. Według
angielskiego fizyka komety cechowało podobieństwo do planet, ale miały większą swobodę ruchu i mogły poruszać się po
bardzo wydłużonych eliptycznych orbitach. Warkocz komet miał być zdaniem Newtona strugą bardzo rozrzedzonego gazu
wytwarzanego w głowie komety na skutek działania ciepła słonecznego. Według angielskiego fizyka komety były niezbędne,
aby zapewnić Ziemi nowe dostawy wilgoci traconej na skutek parowania. Według Newtona bez uzupełnienia wody planeta
szybko zamieniłaby się w pustynię. Według ojca grawitacji również powietrze na Ziemi miało pochodzić z wyziewów
wytwarzanych przez komety.
Zgodnie z pomiarami sondy Giotto jądro komety Halleya odbija tylko 4% światła słonecznego. Dzięki innej sondzie – Deep
Space 1 – stwierdzono, że dla komety Borrelly'ego współczynnik ten mieści się w zakresie od 2,4% do 3%. Dla porównania
asfalt odbija 7% światła, które na niego pada. Słońce uwalnia lotne substancje z jądra komety, pozostawiając związki
organiczne złożone z długich łańcuchów węglowych, która są zwykle czarne, podobnie jak ropa naftowa. Ciemne ubarwienie
przyspiesza nagrzewanie komety podczas przejścia przez wewnętrzne obszary układu planetarnego.
W 1996 r. stwierdzono, że komety emitują promieniowanie rentgenowskie, co zaskoczyło astronomów, którzy wcześniej nie
przewidzieli tego fenomenu. Źródłem promieniowania rentgenowskiego mogą być zderzenia rozpędzonych jonów
pochodzących z wiatru słonecznego z atomami zawartymi w atmosferze komety, co prowadzi do emisji w zakresie
promieniowania rentgenowskiego oraz dalekiego ultrafioletu
C/2006
P1
39
25
Uderzenie w Jowisza
Kometa D/1993 F2 (Shoemaker-Levy 9) została odkryta w marcu 1993 r. Dostrzeżono ją jako
wydłużoną rozmytą kreskę, którą tworzyło ponad 20 obiektów lecących jeden za drugim. Po
obliczeniach orbity komety stwierdzono, że w 1992 r. Jowisz pod wpływem swojej grawitacji
rozerwał kometę na części gdy zbliżyła się do niego na niewielką odległość Lecz
najciekawsze miało dopiero nastąpić za dwa lata od tego momentu. W 1994 r. kometa uderzy
w Jowisza !!!
Wiedziano już co nastąpi i bacznie obserwowano kometę. W lipcu stronę Jowisza
skierowano "wzrok" całej astronomii. Obserwacje prowadzono za pomocą sondy Galileo,
która podążała z misją do planety. Znajdowała się wówczas 246 mln. km od Jowisza. Swoim
"okiem" na to wydarzenie spojrzał Kosmiczny Teleskop Hubble'a.
16 lipca 1994 r. pierwszy fragment komety uderzył w olbrzyma wchodząc w jego atmosferę
z prędkością 216 000 km/h. W przeciągu 3 dni wszystkie 21 części komety uderzyło w
Jowisza. Ponumerowano je dużymi literami A, B, C, D, E, F, ...itp. Największy fragment
spowodował powstanie w stratosferze planety, ciemnego śladu, którego średnica była
większa od Ziemi !!!
Jowisz dzielnie zniósł kolizję, ujawniając "jedynie" kilka sińców na swej południowej półkuli. Aż
strach pomyśleć co by się wydarzyło gdyby kometa uderzyła w Ziemię
28
26
27
Po odłamkach "D,G,E".
Zdjęcie z Kosmicznego Teleskopu Hubble'a.
Po odłamkach "B,D,G,H"
Po odłamkach "D i G".
Zdjęcia kilku innych komet:
2P/ Encke
29
153P/ Ikeya-Zhang
73P/ Schwassmann-Wachmann
30
31
109P/ Swift-Tuttle
C/2000 WM1 (LINEAR)
32
33
C/2001 A2
34
35
Rysunki różnych komet z lat 1811-1976
C/2001 Q4 (NEAT)
36
37
38
C/2006 A1
Bibliografia:
1. ABC przyrody, encyklopedia wydawnictwo przegląd, warszawa 2000
2. Oxford encyklopedia, tom 6, wydawnictwo BGW 1992
3. Budowa wszechświata wydawnictwo BGW warszawa 1996
4. Fizyka vademecum wydawnictwo Greg, Kraków 2006
5. http://komety.astrowww.pl/kom007.html
6. http://kosmos.ciekawestrony.eu/
7. http://komety.astrowww.pl/history.html
8. http://news.astronet.pl/news.cgi?3209
9. http://astro-forum.org/Forum/index.php?showtopic=25917
10. http://www.zgapa.pl/zgapedia/Kometa.html
11. http://wyborcza.pl/1,75476,6869290,To_komety_pooraly_Ksiezyc_i_przyniosly_wode_na_Ziemie.html
12. www.wikipedia.pl
Zdjęcia:
Zdjęcia nr 1- http://kosmos.ciekawestrony.eu/wp-content/uploads/2008/12/kometa2.jpg
Zdjęcia nr 2- http://www.oa.uj.edu.pl/apod/apod/archivepix.html
Zdjęcia nr 3- http://astronomia-podrecznik-a.bloog.pl/?ticaid=69be8
Zdjęcia nr 4,5,6,7,8,9,10,11,12,13,14,15,16,17,18,19,20,22,25,26,27,28,29,30,31,32,33,34,35,36,37,38 http://komety.astrowww.pl/index.html
Zdjęcia nr 21,23,24- http://astro-forum.org/Forum/index.php?showtopic=25917
Zdjęcie nr 39 - www.wkipedia.pl