15 juni 2015

av Matt Williams, Universe Today

the Mawangdui silk , visar formerna av komet svansar och de olika former av komet.katastrofer i samband med dem, sammanställd i omkring 300 f. Kr. Kredit: NASA/JPL

Halleys komet, även känd som 1P/Halley, är den mest kända kometen i solsystemet., Som en periodisk (eller kortsiktig komet) har den orbitalperiod som är mindre än 200 år och har därför observerats mer än en gång av människor här på jorden under århundradena.

det är utseende i himlen ovanför jorden har noterats sedan antiken och var förknippad med både dåliga och goda Omen av många kulturer. Men i sanning är dess beteende inte annorlunda än någon kortsiktig besökare som svänger från tid till annan. Och dess besök har blivit helt förutsägbara!,

upptäckt:

Halleys komet har observerats och registrerats av astronomer sedan minst 240 f. Kr., med tydliga referenser till kometen som görs av kinesiska, babyloniska och medeltida europeiska kroniker. Dessa poster kände dock inte igen att kometen var samma objekt som återkommer över tiden. Det var inte förrän 1705 den engelska astronomen Edmond Halley, som använde Newtons tre rörelselagar för att bestämma att det var periodiskt.,

fram till renässansen trodde astronomer att kometer – i överensstämmelse med Aristoteles åsikter – bara var störningar i jordens atmosfär. Denna idé motbevisades 1577 av Tycho Brahe, som använde parallaxmätningar för att visa att kometer måste ligga bortom månen. Men i ett annat århundrade skulle astronomer fortsätta att tro att kometer reste i en rak linje genom solsystemet snarare än att kretsa runt solen.

i 1687, i sin Filosofiæ Naturalis Principia Mathematica, teoretiserade Isaac Newton att kometer kunde resa i en bana av något slag., Tyvärr kunde han inte utveckla en sammanhängande modell för att förklara detta vid den tiden. Som sådan var det Edmond Halley-Newtons vän och redaktör – som visade hur Newtons teorier om rörelse och gravitation kunde tillämpas på kometer.

i sin publikation 1705, Synopsis av komets Astronomi, beräknade Halley den effekt som Jupiter och Saturnus gravitationsfält skulle ha på komets väg. Med hjälp av dessa beräkningar och inspelade observationer gjorda av kometer kunde han bestämma att en komet som observerades 1682 följde samma väg som en komet som observerades 1607.,

Parning detta med en annan observation som gjordes i 1531, han drog slutsatsen att dessa observationer var alla av samma komet, och förutspådde att det skulle återvända i ytterligare 76 år. Hans förutsägelse visade sig vara korrekt, som det sågs på juldagen, 1758, av en tysk bonde och amatör astronom vid namn Johann Georg Palitzsch.

hans förutsägelser utgjorde inte bara det första framgångsrika testet av newtonisk fysik, Det var också första gången som ett objekt förutom planeterna visades vara runt solen., Tyvärr för Halley levde han inte för att se kometen återkomst (efter att ha dött 1742). Men tack vare den franska astronomen Nicolas Louis de Lacaille namngavs kometen till Halleys ära 1759.

ursprung och omloppsbana:

liksom alla kometer som tar mindre än cirka 200 år att bana solen, anses Halleys komet ha sitt ursprung från Kuiperbältet. Periodiskt dras några av dessa block av sten och IS – som i huvudsak är kvarstående materia från bildandet av solsystemet för ungefär 4,6 miljarder år sedan – djupare in i solsystemet och blir aktiva kometer.,

2008 föreslogs en annan ursprungsort för Halley-typen kometer när ett Trans-Neptuniskt objekt med en retrograd omloppsbana som liknar Halley ’ s upptäcktes. Känd som 2008 KV42, tar denna komets omloppsbana det från strax utanför Uranus bana till dubbelt så långt som Pluto. Detta tyder på att Halleys komet faktiskt skulle kunna vara medlem i en ny befolkning av små solsystemkroppar som inte är relaterade till Kuiperbältet.

Halley klassificeras som en periodisk eller kort period komet, en med en omloppsbana som varar 200 år eller mindre., Detta kontrasterar med långa kometer, vars banor varar i tusentals år och som härrör från Oort Cloud – sfären av kometkroppar som är 20 000-50 000 AU från solen vid sin inre kant. Andra kometer som liknar Halleys omloppsbana, med perioder på mellan 20 och 200 år, kallas Halley-typ kometer. Hittills har endast 54 observerats, jämfört med nästan 400 identifierade Jupiter-familjen kometer.,

Halleys orbitalperiod under de senaste 3 århundradena har varit mellan 75-76 år, även om den har varierat mellan 74-79 år sedan 240 f.Kr. Dess bana runt solen är mycket elliptisk. Den har en perihelium (d.v. s. den punkt där den är närmast solen) på bara 0,6 AU, som placerar den mellan banorna av kvicksilver och Venus. Under tiden är det aphelion – det längsta avståndet från solen-är 35 AU, samma avstånd som Pluto.,

ovanligt för ett objekt i solsystemet är Halleys bana retrograd-vilket innebär att den kretsar solen i motsatt riktning mot planeterna (eller medurs från ovan solens nordpolen). På grund av den retrograde banan har den en av de högsta hastigheterna i förhållande till jorden av något föremål i solsystemet.

omloppsbanor av Halley-typ kometer tyder på att de ursprungligen var långa period kometer vars banor stördes av gravitationen hos gasjättarna och riktade in i det inre solsystemet., Om Halley var en gång en lång period komet, är det troligt att ha sitt ursprung i Oort molnet. Halley tros dock ha varit en kortsiktig komet under de senaste 16 000-200 000 åren.

eftersom dess omloppsbana kommer nära jordens på två ställen är Halley moderkroppen för två meteorduschar: Eta-akvarierna i början av maj och Orioniderna i slutet av oktober. Observationer som gjordes runt tiden för Halleys utseende 1986 tyder dock på att eta Aquarid meteorregn kanske inte kommer från Halleys komet, även om det kan vara stört av det.,

struktur och sammansättning:

När Halley närmar sig solen, utvisar den strålar av sublimeringsgas från dess yta, vilket slår det väldigt lite av sin orbitalbana. Denna process gör att kometen bildar en ljus svans av joniserad gas (jonsvans) och en svag som består av dammpartiklar. Ion svans är också känd som en koma (en liten atmosfär) som sträcker sig upp till 100.000 km över och består av violatiler såsom vatten, metan, ammoniak och koldioxid.,

trots den stora storleken på sin koma är Halleys kärna relativt liten-knappt 15 kilometer lång, 8 kilometer bred och ungefär 8 kilometer tjock. Dess massa är också relativt låg (uppskattningsvis 2,2 × 1014 kg eller 242,5 miljarder ton) och dess genomsnittliga densitet är ca 0,6 g/cm3, vilket indikerar att den är gjord av ett stort antal små bitar som hålls löst tillsammans.,

observationer av rymdfarkoster har visat att de gaser som kastades ut från kärnan var 80% vattenånga, 17% kolmonoxid och 3-4% koldioxid, med spår av kolväten (även om nyare källor ger ett värde på 10% för kolmonoxid och även innehåller spår av metan och ammoniak).

dammpartiklarna har i första hand befunnits vara en blandning av kol–väte–syre–kväve (CHON) föreningar – som är vanliga i det yttre solsystemet – och silikater, som de som finns i terrestriala bergarter., Vid ett tillfälle trodde man att Halley kunde ha levererat vatten till jorden i det avlägsna förflutna-baserat på förhållandet mellan deuterium och väte som hittades i kometen vatten som visade att det var kemiskt lik jordens oceaner. Senare observationer har dock visat att detta är osannolikt.

ESA: s Giotto (1985-1992) och Rysslands Vega-uppdrag (1986) gav planetariska forskare sin första bild av Halleys yta och struktur., Bilderna kunde bara fånga ungefär 25% av kometen yta, men ändå avslöjade en extremt varierad topografi – med kullar, berg, åsar, fördjupningar och minst en krater.

roll i myter och vidskepelser:

som redan nämnts har Halleys komet en lång och rik historia när det gäller att observeras av människor. Inklusive de senaste besöken har Halleys komet varit synligt från jorden vid 30 olika tillfällen. Den tidigaste rekordet som var Shih Chi och Wen Hsien Thung Khao chronicles, skrivna i Kina ca. 240 f.kr.,

medan man tror att babyloniska skriftlärda spelade in utseendet på Halleys komet när den återvände i 164 och 87 f. Kr., det mest kända utseendet inträffade strax före 1066 invasionen av England av William Erövraren. Medan kung Harold av England såg kometen som en dålig omen, tolkade William och hans styrkor det som ett tecken på deras förestående seger (åtminstone enligt legenden).,

under medeltiden sågs komets utseende på natthimlen som heralds av dåliga nyheter, vilket indikerar att antingen en person av kunglig stående hade dött eller att mörka dagar låg framåt. Detta beror kanske på vad som sågs som det oregelbundna och oförutsägbara beteendet hos kometer, jämfört med solen, månen och stjärnorna.

med utvecklingen av modern astronomi har denna syn på kometer i stor utsträckning skingrats., Det finns dock många som fortfarande håller sig till ”doom and gloom” – utsikten över Halleys komet och tror att det kommer att slå jorden vid någon tidpunkt och utlösa en Utrotningsnivåhändelse, vars like inte har setts sedan dinosaurierna.

försvinnande:

Halleys totala livslängd är svår att förutsäga, och åsikterna varierar. 1989 utförde ryska astronomer Boris Chirikov och Vitaly Vecheslavov en analys av 46 uppenbarelser av Halleys komet från historiska register och datorsimuleringar., Deras studie visade att komettens dynamik var kaotisk och oförutsägbar under långa tidsperioder och indikerade att dess livstid kunde vara så lång som 10 miljoner år.

under 2002 genomförde David C. Jewitt en studie som visade att Halley sannolikt kommer att förångas eller delas upp i två, inom de närmaste tiotusentals åren. Alternativt förutspådde Jewitt att det kunde överleva tillräckligt länge för att bli utstött från solsystemet helt inom några hundra tusen år.

samtidigt observationer utförda av D. W. Hughes et al., tyder på att Halleys kärna har minskats i massa med 80-90% under de senaste 2000-3000 varv (dvs 150.000-230.000 år). Enligt deras uppskattningar skulle det inte vara förvånande alls om kometen förångas helt inom de kommande 300 varv eller så (ca. 25.000 år).

sista gången Halleys komet sågs var 1986, vilket innebär att det inte kommer att dyka upp igen förrän 2061. Som alltid väljer vissa att förbereda sig för det värsta-att tro att nästa pass kommer att signalera slutet på livet som vi känner till det – medan andra överväger om de kommer att leva tillräckligt länge för att bevittna det.,