Четверг, 28.11.2024
Космическая погода на текущий час
Вход в систему не произведен
 Войти /  Регистрация

Секция Совета РАН по космосу

< Тридцатиметровый астероид пролетел мимо Земли в ночь на четверг
06.03.2014 00:08 Давность: 11 yrs
Категория: Малые тела
Количество просмотров: 6046

Комета Гаррадда: яркая, активная, динамически молодая



В 2011-2012 годах внутреннюю часть Солнечной системы посетила яркая комета C/2009 P1 (Garradd). Наблюдения этой кометы ультрафиолетовым телескопом рентгеновской обсерватории Swift позволили оценить темп потери вещества и многие другие важные параметры небесной гостьи.

Владислава Ананьева

Кометные ядра считаются реликтом процесса формирования Солнечной системы. Ученые надеются, что их изучение позволит уточнить условия в протопланетном диске, окружавшем молодое Солнце. Считается, что основным резервуаром кометных ядер является облако Оорта. Там в течение миллиардов лет остатки ледяных планетезималей остаются практически неизменными, очень медленно меняясь только под действием космических лучей. Однако иногда под влиянием возмущений от соседних звезд такие ядра меняют свою орбиту и оказываются во внутренней части Солнечной системы, становясь кометами. «Динамически новые» кометы (посещающие внутреннюю часть Солнечной системы в первый раз) заметно отличаются по своим свойствам от короткопериодических комет, уже в значительной степени утративших летучие вещества под действием солнечного излучения.

В 2011-2012 годах внутреннюю часть Солнечной системы посетила яркая и активная комета C/2009 P1 (Garradd). Она не является в строгом смысле «динамически новой» – судя по оценкам афелийного расстояния (2481-2564 а.е.), когда-то она уже приближалась к Солнцу. Однако ее свойства заметно отличаются и от свойств короткопериодических комет, занимая промежуточное положение между «динамически новыми» и старыми (короткопериодическими) кометами. 

14 марта 2014 года в Архиве электронных препринтов появилась статья группы американских астрономов, посвященная подробным наблюдениям кометы Гаррадда 30-сантиметровым ультрафиолетовым телескопом рентгеновской обсерватории Swift. Наблюдения проводились с апреля 2011 года, когда комета находилась на расстоянии 3.35 а.е. от Солнца и только приближалась к нему, до октября 2012 года, когда комета уже прошла перигелий и удалилась от Солнца на 4 а.е. Всего было проведено 107 наблюдений, что позволило проследить за эволюцией кометы и оценить темпы утраты летучих кометным ядром. 

Снимки кометы Гаррадда, сделанные в видимом свете (ряд сверху) и ультрафиолете (ряд снизу) 30-сантиметровым оптическим телескопом рентгеновской обсерватории Swift. Линией и кружком с точкой показано направление на Солнце. Размер каждого кадра – 460 тыс. км, север сверху.

Что же оказалось?

Первые же наблюдения кометы, когда она была еще на расстоянии 3.35 а.е. от Солнца, показали самое большое отношение пыли к газу среди всех известных комет, кроме кометы Хейла-Боппа. Морфология пыли говорила о мощной вспышке, происшедшей примерно за полгода до прохождения кометой перигелия, и закончившейся, когда она приблизилась к Солнцу на 2.2 а.е. Между 3 и 2 а.е. комета начала все активнее выбрасывать водяной пар, причем не только из ядра, но и из комы, где сублимировали выброшенные ранее при вспышке ледяные гранулы. Все нарастающий темп выброса водяного пара привел к уменьшению отношения пыль/газ и отношения другие вещества/вода. Так, если на расстоянии 3.25 а.е. отношение содержания углекислого газа к водяному пару в выбросах составляло 34%, то на расстоянии 2.9 а.е. оно уменьшилось до 18%, на расстоянии 2.5 а.е. – до 10%, и на расстоянии 2.08 а.е. – до 5%. Максимум выброса водяного пара был достигнут за 100 дней до прохождения перигелия, некоторое время темп истечения держался на примерно постоянном уровне, а потом стал уменьшаться ~r-4, где r – расстояние между ядром кометы и Солнцем. 

При удалении кометы Гаррадда от Солнца по мере постепенного замедления темпов сублимации водяного льда отношение пыль/газ в выбросах снова начало расти, и достигло очень высокого уровня. Авторы статьи полагают, что за выбросы пыли на расстоянии 3-4 а.е. от Солнца отвечал угарный газ, еще присутствующий (в замороженном виде) в кометном веществе.

Темпы потери кометой Гаррадда пыли и летучих в зависимости от времени (нижняя горизонтальная шкала, за ноль положен момент прохождения кометой перигелия) и расстояния между кометой и Солнцем (верхняя горизонтальная шкала).

Авторы статьи подсчитали, что активные области кометного ядра имели общую площадь около 75 квадратных километров. Кроме того, они оценили полную массу вещества, потерянного кометой за последний визит к Солнцу, в 4 1011 кг, что при радиусе ядра около 5 км соответствует утраченному поверхностному слою толщиной 1-2 метра. 

http://arxiv.org/ftp/arxiv/papers/1403/1403.0092.pdf

<- назад в: Новости

Комментарии

Комментарии

Вход в систему

Введите имя пользователя и пароль для входа в систему:
Вход в систему

Забыли пароль?

Гномон

Гномоном называется древнейший астрономический прибор, представляющий собой вертикальный столб. Отбрасываемая им на поверхность земли тень позволяет определить направление на север... [далее]

Сообщество | Форум

Rambler's Top100