Kuyruklu yıldızlar hakkında bildiklerimi yansıtın. Kuyruklu yıldızlar ve uzay aracı kullanılarak yapılan araştırmalar. Meteorlar nelerdir

Vega Projesi (Venüs - Halley Kuyruklu Yıldızı), uzay araştırmaları tarihindeki en karmaşık projelerden biriydi. Üç bölümden oluşuyordu: İniş araçları kullanarak Venüs'ün atmosferini ve yüzeyini incelemek, balon sondaları kullanarak Venüs'ün atmosferinin dinamiklerini incelemek, Halley Kuyruklu Yıldızı'nın koma ve plazma kabuğundan uçmak.

Otomatik istasyon "Vega-1", 15 Aralık 1984'te Baykonur Uzay Üssü'nden fırlatıldı ve onu 6 gün sonra "Vega-2" izledi. Haziran 1985'te projenin bu kısmıyla ilgili araştırmaları başarıyla yürüterek Venüs'ün yakınından birbiri ardına geçtiler.

Ancak en ilginç olanı projenin üçüncü kısmıydı; Halley kuyruklu yıldızının incelenmesi. Uzay aracı ilk kez kuyruklu yıldızın çekirdeğini "görmek" zorunda kaldı ki bu, yer tabanlı teleskoplar için anlaşılması zor bir şeydi. Vega 1'in kuyruklu yıldızla karşılaşması 6 Mart'ta, Vega 2'nin karşılaşması ise 9 Mart 1986'da gerçekleşti. Çekirdeğinden 8900 ve 8000 kilometre uzaklıktan geçtiler.

Projedeki en önemli görev kuyruklu yıldızın çekirdeğinin fiziksel özelliklerini incelemekti. İlk kez çekirdek, uzaysal olarak çözülmüş bir nesne olarak düşünüldü, yapısı, boyutları, kızılötesi sıcaklığı belirlendi ve bileşimi ve yüzey katmanının özelliklerine ilişkin tahminler elde edildi.

O zamanlar kuyruklu yıldızın çekirdeğine iniş yapmak henüz teknik olarak mümkün değildi, çünkü karşılaşma hızı çok yüksekti - Halley kuyruklu yıldızı durumunda bu hız 78 km/s idi. Kuyruklu yıldız tozu uzay aracını tahrip edebileceğinden, çok yakın uçmak bile tehlikeliydi. Uçuş mesafesi kuyruklu yıldızın niceliksel özellikleri dikkate alınarak seçildi. İki yaklaşım kullanıldı: optik aletler kullanılarak yapılan uzaktan ölçümler ve çekirdeği terk eden ve cihazın yörüngesinden geçen maddenin (gaz ve toz) doğrudan ölçümü.

Optik aletler, uçuş sırasında dönen ve kuyruklu yıldızın yörüngesini takip eden, Çekoslovak uzmanlarla ortaklaşa geliştirilen ve üretilen özel bir platforma yerleştirildi. Onun yardımıyla üç bilimsel deney gerçekleştirildi: çekirdeğin televizyonda filme alınması, çekirdekten gelen kızılötesi radyasyon akışının ölçülmesi (böylece yüzeyinin sıcaklığının belirlenmesi) ve iç “nükleer peri”nin kızılötesi radyasyon spektrumu. Kompozisyonunu belirlemek için komanın bazı kısımlarını 2,5 ila 12 mikrometre dalga boylarında inceliyoruz. IR radyasyon çalışmaları bir IR kızılötesi spektrometre kullanılarak gerçekleştirildi.

Optik araştırmanın sonuçları şu şekilde formüle edilebilir: çekirdek, düzensiz şekilli uzun bir monolitik gövdedir, ana eksenin boyutları 14 kilometredir ve çapı yaklaşık 7 kilometredir. Her gün birkaç milyon ton su buharı oradan ayrılıyor. Hesaplamalar böyle bir buharlaşmanın buzlu bir cisimden gelebileceğini gösteriyor. Ancak aynı zamanda cihazlar, çekirdeğin yüzeyinin siyah (%5'ten az yansıtma) ve sıcak (yaklaşık 100 bin santigrat derece) olduğunu da tespit etti.

Uçuş yolu boyunca toz, gaz ve plazmanın kimyasal bileşiminin ölçümleri, su buharı, atomik (hidrojen, oksijen, karbon) ve moleküler (karbon monoksit, karbondioksit, hidroksil, siyanojen vb.) bileşenlerin de varlığını gösterdi. silikat karışımı olan metaller olarak.

Proje, geniş uluslararası işbirliği ve birçok ülkeden bilimsel kuruluşların katılımıyla hayata geçirildi. Vega keşif gezisi sonucunda bilim insanları ilk kez kuyruklu yıldızın çekirdeğini gördüler ve onun bileşimi ve fiziksel özellikleri hakkında büyük miktarda veri elde ettiler. Kaba diyagramın yerini daha önce hiç gözlemlenmemiş gerçek bir doğal nesnenin resmi aldı.

NASA üç büyük keşif gezisine hazırlanıyordu. Bunlardan ilkinin adı “Yıldız Tozu”. Ocak 2004'te Wild 2 kuyruklu yıldızının çekirdeğinden 150 kilometre uzakta geçen bir uzay aracının 1999 yılında fırlatılmasını içeriyordu. Ana görevi, "aerojel" adı verilen benzersiz bir maddeyi kullanarak daha ileri araştırmalar için kuyruklu yıldız tozunu toplamaktı.

İkinci projenin adı “Kontur” (“COmet Nucleus TOUR”). Cihaz Temmuz 2002'de piyasaya sürüldü. Kasım 2003'te Encke Kuyruklu Yıldızı ile, Ocak 2006'da Schwassmann-Wachmann-3 Kuyruklu Yıldızı ile ve son olarak Ağustos 2008'de Comet d'Arrest ile karşılaştı. Çeşitli spektrumlardaki çekirdeklerin kaliteli fotoğraflarını çekmenin yanı sıra kuyruklu yıldız gazını ve tozunu da topluyor. Proje aynı zamanda ilginç çünkü uzay aracı 2004-2008'de Dünya'nın çekim alanını kullanarak yeni bir kuyruklu yıldıza yeniden yönlendirildi.

Üçüncü proje en ilginç ve karmaşıktır. Buna Deep Space 4 adı veriliyor ve NASA'nın Yeni Milenyum Programı adı verilen bir araştırma programının parçası. Aralık 2005'te Tempel 1 kuyruklu yıldızının çekirdeğine inilmesi ve 2010'da Dünya'ya dönmesi planlandı. Uzay aracı kuyruklu yıldızın çekirdeğini inceledi, toprak örnekleri topladı ve Dünya'ya gönderdi.

Son birkaç yılın en ilginç olayları Hale-Bopp Kuyruklu Yıldızı'nın ortaya çıkışı ve Schumacher-Levy 9 Kuyruklu Yıldızı'nın Jüpiter'e düşmesi oldu. Hale-Bopp kuyruklu yıldızı 1997 baharında gökyüzünde belirdi. Süresi 5900 yıldır. Bu kuyruklu yıldızla ilgili bazı ilginç gerçekler var. 1996 sonbaharında, Amerikalı amatör gökbilimci Chuck Shramek internete, yatay olarak hafifçe düzleştirilmiş, kaynağı bilinmeyen parlak beyaz bir nesnenin açıkça görülebildiği bir kuyruklu yıldızın fotoğrafını aktardı. Shramek bunu "Satürn benzeri nesne" (kısaca SLO) olarak adlandırdı. Nesnenin boyutu Dünya'nın boyutundan birkaç kat daha büyüktü. Resmi bilimsel temsilcilerin tepkisi tuhaftı. Sramek'in görüntüsünün sahte olduğu ve gökbilimcinin kendisinin de sahtekar olduğu ilan edildi, ancak SLO'nun doğasına ilişkin net bir açıklama yapılmadı. İnternette yayınlanan görüntü bir okültizm patlamasına neden oldu, dünyanın yaklaşan sonu, "eski bir uygarlığın ölü gezegeni", kötü uzaylıların bir uzaylının yardımıyla Dünya'yı ele geçirmeye hazırlandığı hakkında çok sayıda hikaye yayıldı. kuyruklu yıldız, hatta şu ifade: "Neler oluyor?" (“Neler oluyor?”) “Hale neler oluyor?”da başka kelimelerle ifade edilmişti... Ne tür bir nesne olduğu, doğasının ne olduğu hala belli değil.

Ön analiz, ikinci "çekirdeğin" arka planda bir yıldız olduğunu gösterdi ancak sonraki görüntüler bu varsayımı çürüttü. Zamanla "gözler" yeniden birleşti ve kuyruklu yıldız orijinal görünümüne kavuştu. Bu olgu da hiçbir bilim adamı tarafından açıklanamamıştır.

Dolayısıyla Hale-Bopp kuyruklu yıldızı standart bir fenomen değildi; bilim adamlarına düşünmek için yeni bir neden verdi.

Bir başka sansasyonel olay ise Temmuz 1994'te kısa süreli Schumacher-Levy 9 kuyruklu yıldızının Jüpiter'e düşmesiydi. Temmuz 1992'de kuyruklu yıldızın çekirdeği, Jüpiter'e yaklaşması sonucu parçalara ayrıldı ve daha sonra dev gezegenle çarpıştı. Çarpışmaların Jüpiter'in gece tarafında meydana gelmesi nedeniyle karasal araştırmacılar yalnızca gezegenin uydularından yansıyan parlamaları gözlemleyebildi. Analiz, parçaların çapının bir ila birkaç kilometre arasında olduğunu gösterdi. Jüpiter'e 20 kuyruklu yıldız parçası düştü.

Bilim insanları, bir kuyruklu yıldızın parçalara ayrılmasının nadir bir olay olduğunu, bir kuyruklu yıldızın Jüpiter tarafından yakalanmasının daha da nadir bir olay olduğunu, büyük bir kuyruklu yıldızın bir gezegenle çarpışmasının ise olağanüstü bir kozmik olay olduğunu söylüyor.

Son zamanlarda, bir Amerikan laboratuvarında, saniyede 1 trilyon işlem performansına sahip en güçlü Intel Teraflop bilgisayarlarından birinde, 1 kilometre yarıçaplı bir kuyruklu yıldızın Dünya'ya düşüşünün bir modeli hesaplandı. Hesaplamalar 48 saat sürdü. Böyle bir felaketin insanlık için ölümcül olacağını gösterdiler: Yüzlerce ton toz havaya yükselerek güneş ışığına ve ısıya erişimi engelleyecek, okyanusa düştüğünde ise dev bir tsunami oluşacak ve yıkıcı depremler meydana gelecekti. Bir hipoteze göre, büyük bir kuyruklu yıldız veya asteroitin düşmesi sonucu dinozorların nesli tükendi. Arizona'da 60 metre çapındaki göktaşının düşmesi sonucu oluşan 1219 metre çapında bir krater bulunuyor. Patlama 15 milyon ton trinitrotoluenin patlamasına eşdeğerdi. 1908'deki ünlü Tunguska gök taşının çapının yaklaşık 100 metre olduğu varsayılmaktadır. Bu nedenle bilim insanları şu anda gezegenimize yakın uçan büyük kozmik cisimlerin erken tespiti, yok edilmesi veya saptırılması için bir sistem oluşturmaya çalışıyor.

En ilgi çekici çalışma, Avrupa Uzay Ajansı'nın 1969 yılında Klim Churyumov ve Svetlana Gerasimenko tarafından keşfedilen Churyumov-Gerasimenko kuyruklu yıldızına yönelik misyonu olmayı vaat ediyor. Otomatik istasyon "Rosetta" 2004 yılında fırlatıldı ve cihazın nasıl olduğunu izlemek için Kasım 2014'te Güneş'ten hala uzak olduğu bir zamanda kuyruklu yıldıza yaklaşması ve dolayısıyla henüz aktif olmaması bekleniyor. Kuyruklu yıldız aktivitesinin gelişimi meydana gelir. İstasyon 2 yıl boyunca kuyruklu yıldızın yörüngesinde kalacak. Kuyruklu yıldız araştırma tarihinde ilk kez, toprak örneklerini alıp doğrudan gemide inceleyecek ve ayrıca kuyruklu yıldızdan kaçan gaz jetlerinin çok sayıda fotoğrafını Dünya'ya iletecek bir iniş modülünün çekirdeğe indirilmesi planlanıyor. çekirdek.

Gök cisimleri hakkında şaşırtıcı bilgilerin en geniş koleksiyonu. Kuyruklu yıldızlar ve asteroitler hakkındaki ilginç gerçekler, sizi varlığından bile haberdar olmadığınız yepyeni bir dünyaya açacak.

Yunancadan tercüme edilen "kuyruklu yıldız", "uzun saçlı" anlamına gelir, çünkü eski insanlar uzun kuyruklu bir yıldızı rüzgarda uçuşan saçlarla ilişkilendirirdi.

Kuyruklu yıldızlar kirli buzdur

Bir kuyruklu yıldızın kuyruğu yalnızca Güneş'e çok yakın olduğunda oluşur. Bu gök cisminin uzağında kuyruklu yıldızlar buzlu, karanlık nesneler olarak görünür.

Bir kuyruklu yıldızın %90'ı buz, kir ve tozdan oluşur. Ortada bir taş çekirdek var. Güneş'e yaklaştıkça buzlar eriyerek arkasında bir toz bulutu oluşur. Bu gördüğümüz kuyruk.

İnanılmaz miktar

En küçük kuyruklu yıldızların çekirdek çapı 16 km'ye ulaşır. Kaydedilen en büyüğü 40 km'dir. Kuyrukların uzunluğu çok uzun olabilir. Örneğin Hyakutake kuyruklu yıldızının kuyruk uzunluğu 580 milyon km idi.

Bir kuyruklu yıldız kümesinin sayısı trilyonları bulabilir. Güneş Sistemini çevreleyen bir küme olan Oort Bulutu'nda bulunan şey tam olarak budur. Astrologlar güneş sistemi içinde en az 4.000 kuyruklu yıldız sayarlar.

Güneş sistemindeki en büyük gezegen olan Jüpiter, yerçekimi kuvveti sayesinde kuyruklu yıldızların yönünü değiştirme yeteneğine sahiptir. Böylece bir gün Shoemaker-Levy 9 kuyruklu yıldızı Jüpiter'in atmosferine çarptı.

Şekilsiz asteroitler

Kozmik cisimler, yerçekiminin etkisi altında küresel bir şekil oluşturur. Asteroitler küre oluşturamayacak kadar küçüktür, bu nedenle elipsoidlere veya dambıllara benzerler.

Bir asteroit için formun bütünlüğü nadirdir. Çoğu zaman bu, kendi yerçekimi tarafından tutulan bir bileşik yığınıdır. Birikimler kömür, taş, demir ve volkanik malzemeleri içerir.

En büyük asteroit Caecesere'nin çapı 950 km'dir.

Bir asteroit bir gezegenin atmosferine girerse bu bir meteordur. Eğer yere düşerse o zaman bir göktaşıdır.

Bize yönelik bir tehdit mi var?

Asteroitler gezegen için potansiyel bir tehdit oluşturuyor ancak modern teknoloji bunu kolaylıkla önleyebiliyor.

Bir asteroitin bir gezegenin yüzeyine nasıl düştüğünü hayal etmek için şuna bakın:

> Araştırma

Geçmişi Öğrenin kuyruklu yıldız araştırması: görevler, uzay aracı fırlatmaları, Hubble kuyruklu yıldızlarının fotoğrafları, önemli tarihler, Halley kuyruklu yıldızının incelenmesi, Rosetta uçuşu ve inişi.

Araştırmacılar bu cisimleri incelemeyi hayal ettiler ve Halley Kuyruklu Yıldızı'nın 1986 yılında çekilen görüntülerini detaylı bir şekilde incelediler. 2001 yılında Deep Space 1 Borelli cismini geçerek onun 8 km uzunluğundaki çekirdeğini ele geçirdi.

2004 yılında Stardust misyonu Comet Wild 2'nin yanından 236 km geçerek parçacıkları ve yıldızlararası tozu topladı. Fotoğraflarda toz jetleri ve dayanıklı dokulu bir yüzey görülmektedir. Örneklerin analizi, kuyruklu yıldızların önceden düşünülenden çok daha karmaşık olma kapasitesine sahip olduğunu gösteriyor. Güneş'e ve diğerlerine yakın oluşumlarda yer alan mineraller bulunmuştur.

Deep Impact projesi birkaç uzay aracı ve bir çarpma cihazından oluşuyordu. 2005 yılında Tempel 1 kuyruklu yıldızının çekirdeğine gönderildi. Bu, küçük parçaların salınmasına neden oldu ve kompozisyonun ve uçuş yolunun hesaplanmasına yardımcı oldu.

EPOXI misyonu iki projeden oluşuyordu: 2010 yılında Hartley 2 kuyruklu yıldızlarının incelenmesi ve diğerlerinin etrafındaki karasal gezegenlerin araştırılması.

12 Kasım 2014, uzay araştırmaları tarihinde dikkat çekici bir misyona daha damgasını vurdu. ESA'nın Rosetta sondası 10 yıllık uçuşun ardından 67P/Churyumov-Gerasimenko kuyruklu yıldızına ulaştı ve Philae'yi yüzeye indirdi. Bu, kuyruklu yıldız araştırmalarındaki en iddialı olaydır.

Aynı yıl, Hubble teleskopu, Kızıl Gezegene mümkün olduğu kadar yaklaşan C/2013 A1 kuyruklu yıldızının fotoğrafını çekmeyi başardı.

Asteroitler veya kuyruklu yıldızlar gibi küçük cisimler, sistemimizin geçmişi hakkında bilgi içeren “zaman kapsülleri” görevi görür. Rosetta gibi görevler, kurtarılan örneklere bir bakış sunarak bu konunun araştırılmasının ilerletilmesine yardımcı oluyor. NASA, bu tür nesneleri yakın mesafeden keşfetmek için daha fazla robotik proje oluşturmayı umuyor.

Kuyruklu yıldızlar ve asteroitler, güneş sistemindeki gezegenlerin ve uyduların oluşumundan sonra kalan parçalardır. Bu minik gök cisimleri Güneş'in etrafında döner ve Kuiper Kuşağı ile Oort Bulutu'nda bulunur. Asteroitlerin çoğu Mars ve Jüpiter arasında bulunur. Bazen yer çekimi dalgalanmaları onların her zamanki yerlerinden dışarı itilip bize yaklaşmalarına neden olur. Dünya'ya yakın bir nesne (NEO), bizden 50 milyon km uzakta bulunan kayaların tamamıdır.

Gezegenlerde ve aylarda krater izlerinin varlığı, eski nesnelerin sıklıkla saldırıya uğradığını gösteriyor. Varoluşun ilk milyarlarca yılında çarpışmalar dünya yüzeyini ısıttı ve bu da yeterli miktarda su ve karbon bazlı moleküllerin ortaya çıkmasına zemin hazırladı. Yaşam yaklaşık 3,8 milyar yıl önce ortaya çıktı.

NEO'yu gözlemleyerek kompozisyonun ayrıntılarını öğrenebilirsiniz. Daha sonraki incelemeler yaşamın yapı taşlarının tam bileşenleri hakkında fikir verecektir. Gezegenimize yakın nesneler özellikle ilgi çekicidir çünkü ana gezegenimizdeki yaşamın kökenlerini anlamamıza olanak tanırlar.

Yeni gezegen keşif misyonları halihazırda hazırlanıyor. 2018'de Japon Hayabusa-2 uzay aracını örnekler için 1999JU3 asteroitine göndermeyi planlıyorlar ve bu araç onları 2020'de teslim edebilecek. OSIRIS-Rex, 2016 yılında Ben ve 1999 RQ36'ya gönderildi. 2019'da numune alıp 2023'te onlarla birlikte gelmesi gerekiyor. Görevlerin temel amacı organik malzeme ve su kaynağı bulmaktır.

Hayabusa2 ve OSIRIS-Rex, NASA'nın ilk asteroit yakalama ve taşıma görevi için bir hedef seçmesine yardımcı olacak. Görev 2020'ler için hazırlanıyor. İnsanları Mars'a götürecek teknolojiler geliştiriyorlar. Bunu yapmak için NEO'ya yanaşmak üzere robotik bir gemi fırlatacaklar. Artık ajans, robotik kol kullanarak şişirilebilir bir mekanizma (2-5 m) ile 5-10 m çapındaki bir parçayı etkilemenin mümkün olduğunu düşünüyor. Cihaz daha sonra nesnenin yörüngesini değiştirmek için gücünü kullanır.

Ayrıca asteroiti bir ay tabanına sürükleyip laboratuvarda daha ayrıntılı olarak inceleyebilirsiniz. Örneklerde yıldızlararası parçacıkları bulma şansı var. Geriye kalan tek şey beklemek. Aşağıda kuyruklu yıldızları ve önemli tarihleri ​​incelemek için kullanılan uzay araçları bulunmaktadır.

Önemli tarihler:

• 1070-1080 gram. – Halley Kuyruklu Yıldızı Bayeux Gobleninde tasvir edilmiştir (Hastings Savaşı 1066);
• 1449-1450– bilim insanları kuyruklu yıldızların gökyüzündeki yörüngesini kaydetmeye yönelik ilk girişimlerden birine girişiyor;
• 1705– Edmund Halley, 1531, 1607 ve 1682 nesnelerinin tek bir kuyruklu yıldız olduğunu ve 1758'de geri dönmesi gerektiğini buldu. Tahmini gerçekleşti ve cesede onun adı verildi;
• 1986- 5 uzay aracından oluşan uluslararası bir filo, Halley Kuyruklu Yıldızı'nı (76 yılda bir gelen) iç sisteme geçerken izliyor;
• 1994- araştırmacılar Shoemaker-Levy 9 kuyruklu yıldızının Jüpiter'in atmosferine çarpan parçalarını görüyor;
• 2001– Deep Space 1, Borelli Kuyruklu Yıldızı'nın yanından hızla geçerek görüntüleri yakından çekiyor;
• 2004– NASA'nın Stardust aygıtı Wild-2 kuyruklu yıldızından toz örnekleri topluyor ve çekirdeğin fotoğrafını çekiyor;
• 2005- Derin Darbe çarpma tertibatı, çekirdeğin iç bileşimini incelemek için Tempel-1 ile çarpışıyor;
• 2009– araştırmacılar, Wild-2 kuyruklu yıldızından yaşam yapı taşı glisinini çıkarmayı başardıklarını bildirdi;
• 2010– Deep Impact cihazı Hartley-2'yi inceliyor;
• 2011- Stardust aygıtı Tempel-1'e yaklaşıyor, çekirdeğin karşı tarafını fotoğraflıyor ve yüzey katmanının gelişimini kaydediyor;

Gökyüzünde olup biten her şey uzun zamandır insanın ilgisini çekmektedir. Gökyüzünde uçan kuyruklu yıldızlar genellikle korku ve hayranlık uyandırırdı. Kuyruklu yıldızlar hakkında ilginç gerçekleri tanıyalım.

Yerçekiminin etkisi altında çoğu kuyruklu yıldız milyonlarca yıl boyunca güneş sistemini terk eder. Buzlarını kaybederek hareket ettikçe parçalanırlar.

Halley Kuyruklu Yıldızı'nın ortaya çıkışını ilk belgeleyenler Çinlilerdi. MÖ 240'ta başladı.

Kuyruklu yıldızlar hakkında ilginç gerçekleri anlatırken kuyruklu yıldız kelimesinin kendisini de açıklamak gerekir. Eski Yunanlılara göre kuyruklu yıldızlar saçları uçuşarak gökyüzünde uçan yıldızlara benziyordu. "Kuyruklu yıldız" kelimesi Yunanca "uzun saçlı" kelimesinden gelir.

Kuyruklu yıldızların uçuş yönündeki değişiklik çeşitli nedenlerle meydana gelebilir. Gezegene yeterince yaklaştıklarında, gezegenin etkisi altında hareket yolu biraz değişebilir. Kuyruklu yıldızın yolunu değiştirmeye en uygun gezegen Jüpiter'dir. Bu en büyük gezegendir. Uzay aracı ve teleskoplar, Jüpiter'in atmosferine çarptığında düşen bir kuyruklu yıldızın görüntüsünü yakalamayı başardı. Adı Shoemaker-Levy 9. Bazen Güneş'e doğru ilerleyen kuyruklu yıldızlar tam ona çarpıyor.

4,5 milyar yıldan fazla süredir yolculuk yapan kuyruklu yıldızlar, güneş sisteminin çok derinliklerinden getirilen toz, buz, kayalık maddeler ve gazlardan oluşuyor.

Kuyruklu yıldızlar, güneş sisteminin gezegenleri gibi Güneş'in etrafında dönerler.

Güneş'ten uzakta bulunan kuyruklu yıldızların kuyruğu yoktur. Güneş'e yaklaştıkça, sıcaklığının giderek artan etkisiyle kuyruklu yıldızın çekirdeğinde erime başlar. Güneş rüzgarı kuyruklu yıldızın kuyruğunu erimiş çekirdekten savurur.

Güneş'ten uzak olan kuyruklu yıldızlar soğuk ve tamamen karanlık cisimlerdir. Çekirdek, kuyruklu yıldızın toplam kütlesinin %90'ını içerir. Merkezinde küçük bir taş çekirdek var. Geri kalan bileşenler buz, kir ve tozdur. Buz, donmuş suyun amonyak, metan ve karbon karışımlarıyla karışımıdır.

Kuyruklu yıldızlar evrene göre o kadar küçüktür ki, bilim insanları onları henüz güneş sistemimizin dışında gözlemlememiştir.

Gökbilimciler güneş sisteminde yaklaşık iki milyon kuyruklu yıldız bulunduğunu buldular. Her yıl ortalama beş yeni kuyruklu yıldız keşfediliyor. Toplam kayıtlı kuyruklu yıldız sayısı üç bini aşıyor.

Sizi dev bir kuyruklu yıldızın güneşe nasıl çarptığını görebileceğiniz ilginç bir video izlemeye davet ediyoruz:

KOMETLER (Yunanca κομήτης'dan - kıllı, tüylü), Güneş Sisteminin küçük boyutlu ve kütleli gök cisimleri, Güneş'in etrafında oldukça uzun yörüngelerde dönen ve Güneş'e yaklaşırken parlaklıklarını keskin bir şekilde artıran. Güneş'in yakınında kuyruklu yıldızlar gökyüzünde arkalarında uzun bir kuyruk bulunan parlak toplar halinde görünürler (Şekil 1). Kuyruklu yıldızlar, parlak ışıltıları güneş ışığının saçılması ve diğer fiziksel etkilerle oluşturulan buzlu gök cisimleridir (bazen kozmik buzdağları olarak da adlandırılır). Kuyruklu yıldızların tam adları, keşfedenlerin adlarını (en fazla üç), keşif yılını, kuyruklu yıldızın yılın hangi noktasında keşfedildiğini belirten büyük harf ve rakamı ve kuyruklu yıldızın türünü belirten bir ön eki (P) içerir. - kısa dönemli kuyruklu yıldız, C - uzun dönemli kuyruklu yıldız, D - çökmüş kuyruklu yıldız vb.). Amatör bir teleskopla her yıl yaklaşık 10-20 kuyruklu yıldız gözlemlenebilmektedir.

Tarihsel olarak, kuyruklu yıldızların gökyüzünde ortaya çıkması, talihsizliğin ve felaketin habercisi olan kötü bir alamet olarak kabul edildi. Kuyruklu yıldızların doğası (atmosferik veya kozmik) hakkındaki anlaşmazlıklar 2 bin yıl boyunca devam etti ve ancak 18. yüzyılda sona erdi (bkz. Kuyruklu yıldız astronomisi). Kuyruklu yıldızlara yönelik uzay araçları misyonları sayesinde 20. yüzyılda kuyruklu yıldızların incelenmesinde önemli ilerleme sağlandı.

Kuyruklu yıldızlar hakkında genel bilgiler. Kuyruklu yıldızlar, asteroitler, meteoroidler ve meteor tozlarıyla birlikte Güneş Sisteminin küçük cisimlerine aittir. Güneş Sistemi'ndeki kuyruklu yıldızların toplam sayısı son derece fazladır; en az 10 12 olduğu tahmin edilmektedir. Kuyruklu yıldızlar iki ana sınıfa ayrılır: yörünge periyodu sırasıyla 200 yıldan az ve uzun olan kısa dönemli ve uzun dönemli. Tarihsel zamanlarda gözlemlenen toplam kuyruklu yıldız sayısı (parabolik ve hiperbolik yörüngeler dahil) 1000'e yakındır. Bunlardan Güneş'e düzenli olarak yaklaşan yaklaşık 100 kısa dönemli kuyruklu yıldız bilinmektedir. Bu kuyruklu yıldızların yörüngeleri güvenilir bir şekilde hesaplanmıştır. Bu tür kuyruklu yıldızlara, kural olarak Güneş Sisteminin iç bölgelerinde yalnızca bir kez gözlemlenen "yeni" uzun dönemli kuyruklu yıldızların aksine "eski" denir. Kısa dönemli kuyruklu yıldızların çoğu, onlara yakın yörüngelerde bulunan dev gezegen ailelerine aittir. En çok sayıda olanı, yüzlerce kuyruklu yıldızdan oluşan Jüpiter ailesidir; bunların arasında, Güneş çevresinde 3 ila 10 yıllık bir dönüş periyoduna sahip en kısa periyotlu kuyruklu yıldızların 50'den fazlası bilinmektedir. Daha az gözlemlenen kuyruklu yıldızlar arasında Satürn, Uranüs ve Neptün aileleri bulunur; özellikle ünlü Halley kuyruklu yıldızı ikincisine aittir.

Kuyruklu yıldız çekirdeklerini içeren ana rezervuarlar Güneş Sisteminin çevresinde bulunur. Bu, Neptün'ün yörüngesinin hemen ötesinde, 30-100 AU dahilinde, tutulum düzleminin yakınında bulunan Kuiper kuşağıdır. e. Güneş'ten ve en yakın yıldızların yaklaşık yarısı kadar uzaklıkta (30-60 bin au) bulunan küresel Oort şeklinde bir bulut. Oort bulutu periyodik olarak dev yıldızlararası gaz-toz bulutlarından, galaktik diskten ve yıldızlardan (rastgele yaklaşımlar sırasında) kaynaklanan yerçekimi bozukluklarına maruz kalır ve bu nedenle açıkça tanımlanmış bir dış sınıra sahip değildir. Kuyruklu yıldızlar Oort bulutunu terk ederek yıldızlararası ortamı yenileyebilir ve tekrar geri dönebilir. Böylece kuyruklu yıldızlar, Galaksinin Güneş Sistemine en yakın bölgelerinin benzersiz sondaları rolünü oynar.

Benzer rahatsızlıklar nedeniyle Oort bulutundan bazı cisimler Güneş Sisteminin iç bölgelerine girerek oldukça eliptik yörüngelere doğru ilerliyor. Güneş'e yaklaşırken bu cisimler uzun periyotlu kuyruklu yıldızlar halinde gözlenir. Gezegenlerden (başta Jüpiter ve diğer dev gezegenler) gelen yerçekimsel bozuklukların etkisi altında, ya düzenli olarak Güneş'e dönen kısa dönemli kuyruklu yıldızların bilinen ailelerine katılırlar ya da parabolik ve hatta hiperbolik yörüngelere geçerek Güneş Sistemini sonsuza kadar terk ederler. . Kısa dönemli kuyruklu yıldızların ana kaynağı Kuiper Kuşağı'dır. Neptün'ün Kuiper kuşağı nesnelerine yönelik kütleçekimsel tedirginlikleri nedeniyle, kuşakta yaşayan buzlu cisimlerin nispeten küçük bir kısmı sürekli olarak Güneş Sisteminin iç bölgelerine göç ediyor.

Kuyruklu yıldızların yörüngedeki hareketi. Kuyruklu yıldızlar yüksek eksantrikliğe ve ekliptik düzleme eğime sahip yörüngelerde hareket ederler. Hareket hem ileri yönde (gezegenler gibi) hem de ters yönde gerçekleşir. Kuyruklu yıldızlar, gezegenlerin yakınından geçerken güçlü gelgit bozuklukları yaşarlar, bu da yörüngelerinde önemli bir değişikliğe yol açar (ve buna bağlı olarak kuyruklu yıldızların hareketlerini tahmin etmede ve efemerisin doğru bir şekilde belirlenmesinde zorluklara neden olur). Bu yörünge değişikliklerinin bir sonucu olarak birçok kuyruklu yıldız Güneş'e düşer.

Kuyruklu yıldızların yörüngelerinin unsurlarına ilişkin hesaplamaların sonuçları özel kataloglarda yayınlanmaktadır; örneğin 1997'de derlenen bir katalog 936 kuyruklu yıldızın yörüngesini içeriyor ve bunların %80'inden fazlası yalnızca bir kez gözlemlendi. Yörünge konumlarına bağlı olarak, kuyruklu yıldızların parlaklığı birkaç büyüklük mertebesinde değişir ve günberi noktasından kısa bir süre sonra maksimuma, günöte noktasında ise minimum seviyeye ulaşır. Kuyruklu yıldızların mutlak büyüklüğü, ilk yaklaşıma göre, R4 ile ters orantılıdır; burada R, Güneş'ten olan mesafedir. Kural olarak, kısa dönemli kuyruklu yıldızlar Güneş'in etrafında birkaç yüz defadan fazla dönmezler. Bu nedenle ömürleri sınırlıdır ve genellikle 100 bin yılı geçmez.

Kuyruklu yıldızın varlığının aktif aşaması, çekirdekteki uçucu maddelerin tükenmesi veya kuyruklu yıldızın çekirdeğinin yüzeyinin, kuyruklu yıldızın Güneş'e tekrar tekrar yaklaşması sonucu eriyen toz-buz kabuğuyla kaplanmasıyla sona erer. Aktif fazın sona ermesinden sonra kuyruklu yıldızın çekirdeği, fiziksel özellikler açısından bir asteroite benzer hale gelir, dolayısıyla asteroitler ve kuyruklu yıldızlar arasında keskin bir sınır kalmaz. Üstelik bunun tersi de mümkündür: Bir asteroit, yüzey kabuğu şu veya bu nedenle çatladığında kuyruklu yıldız aktivitesi belirtileri göstermeye başlayabilir.

Kuyruklu yıldızların yörüngelerindeki düzensizlik, gezegenlerle çarpışma olasılıklarının zayıf tahmin edilmesine yol açıyor ve bu da asteroit-kuyruklu yıldız tehlikesi sorununu daha da karmaşık hale getiriyor. Dünya'nın bir kuyruklu yıldız çekirdeğinin bir parçasıyla çarpışması 1908'deki Tunguska olayına neden olmuş olabilir (bkz. Tunguska gök taşı). 1994 yılında, Shoemaker-Levy 9 kuyruklu yıldızının 20'den fazla parçasının (gelgit kuvvetleri tarafından gezegenin yakın çevresinde parçalanmış) Jüpiter'in üzerine düştüğü gözlemlendi (Şekil 2), bu da Jüpiter'in atmosferinde felaket olaylarına yol açtı.

Kuyruklu yıldızların yapısı ve bileşimi. Kuyruklu yıldızlar bir çekirdek, bir atmosfer (koma) ve bir kuyruktan oluşur. Düzensiz şekilli çekirdekler küçük boyutlara sahiptir - birkaç ila onlarca kilometre arasında ve buna göre gezegenler ve diğer gök cisimleri üzerinde gözle görülür bir yerçekimi etkisi olmayan çok küçük bir kütle. Kuyruklu yıldız çekirdekleri, birkaç birimden birkaç on saate kadar bir süre boyunca, yörüngelerinin düzlemine neredeyse dik bir eksen etrafında döner. Kuyruklu yıldız çekirdekleri düşük yansıtma (albedo 0,03-0,04) ile karakterize edilir, bu nedenle kuyruklu yıldızlar Güneş'ten uzakta görünmez. Bunun istisnası Encke Kuyruklu Yıldızı'dır: Bu kuyruklu yıldızın yörünge süresi yalnızca 3,31 yıldır, Güneş'ten nispeten az uzaklaşır ve yörüngesi boyunca gözlemlenebilir.

Kuyruklu yıldız yapısının geri kalan unsurları, kuyruklu yıldız Güneş'e yaklaştıkça oluşur. Yörüngenin günberi yakınında, çekirdek maddenin süblimleşmesi ve yüzeyinden tozun uzaklaştırılması nedeniyle bir koma meydana gelir. Komadaki toz parçacıklarının boyutu esas olarak 10 -7 -10 -6 m'dir ancak daha büyük parçacıklar da mevcuttur. Koma, çapı 100 bin km'nin üzerinde olan, parlak bir şekilde parlayan sisli bir kabuktur. Komanın içinde, çekirdeğin yakınında, en parlak küme - kuyruklu yıldızın başı ve komanın dışında - hidrojen korona (halo) belirlenir. On milyonlarca kilometre uzunluğundaki komadan bir kuyruk uzanıyor: kural olarak net hatları olmayan ve esas olarak Güneş'in ters yönüne yönlendirilen nispeten zayıf ışıklı bir şerit. Yoğun süblimasyon ve toz giderme reaktif bir kuvvet yaratır; bu yerçekimi olmayan etki aynı zamanda kuyruklu yıldız yörüngelerinin düzensizliğini de etkiler.

Kuyruklu yıldız çekirdeklerinin ortalama yoğunluğu çok düşüktür ve genellikle yüzlerce kg/m3'ü aşmaz. Bu, esas olarak su buzu ve bazı düşük sıcaklıktaki yoğunlaşmalardan (karbon dioksit, amonyak, metan buzu) silikatlar, grafit, metaller, hidrokarbonlar ve diğer organik bileşiklerin karışımından oluşan çekirdeklerin gözenekli yapısını gösterir (Şekil 3). Çekirdeğin önemli bir kısmı toz ve daha büyük kaya parçalarından oluşur. Kuyruklu yıldızlarda su buzunun bolluğu, suyun güneş sistemindeki en yaygın molekül olmasıyla açıklanıyor.

Uzay aracı kuyruklu yıldıza yaklaşırken yapılan ölçümler genel olarak çekirdeğin "kirli bir kartopu" olduğu hipotezini doğruladı. Benzer bir kuyruklu yıldız çekirdeği modeli, 20. yüzyılın ortalarında Amerikalı gökbilimci F. Whipple tarafından önerildi. Koma esas olarak nötr su, hidrojen, karbon (C2, C3), bir dizi radikal (OH, CN, CH, NH, vb.) ve lüminesans işlemleri nedeniyle parıldayan nötr moleküllerden oluşur. Kısa dalga güneş radyasyonu ile kısmen iyonize edilir ve OH +, CO +, CH + vb. iyonlar oluşturulur. Bu iyonlar güneş rüzgarı plazması ile etkileşime girdiğinde, spektrumun UV ve X-ışını bölgelerinde gözlemlenebilir radyasyon ortaya çıkar.

Buzun süblimleşmesi sırasında, esas olarak kuyruklu yıldızın kuyruğunun oluşması nedeniyle toz aynı anda atmosfere yoğun bir şekilde taşınır. 19. yüzyılın 2. yarısında F.A. Bredikhin tarafından önerilen sınıflandırmaya göre, üç tür kuyruklu yıldız kuyruğu ayırt edilir: I - düz ve dar, Güneş'in tersi yönde yönlendirilmiş; II - Güneş yönüne göre geniş, kavisli ve hafif sapmış; III - düz, kısa ve Güneş yönünden güçlü bir şekilde sapmış. 20. yüzyılda S. V. Orlov, kuyruk oluşum mekanizmasına uygun olarak bu sınıflandırmanın fiziksel temelini geliştirdi. Tip I kuyruk güneş rüzgârıyla etkileşen plazma tarafından oluşturulur, tip II kuyruk hafif basınca maruz kalan mikron altı boyutlu toz parçacıkları tarafından oluşturulur, tip III kuyruk güneş rüzgarı altında farklı ivmelere maruz kalan küçük ve daha büyük parçacıkların toplanmasıyla oluşturulur. Yerçekimi kuvvetlerinin ve hafif basıncın etkisi.

Bu oluşum mekanizmasının bir sonucu olarak, tip III kuyrukların uzaydaki konumu daha az belirgindir; antisolar yön ile çakışmaz ve yörünge hareketine göre geriye doğru eğilir. Bazen kuyruğun yapısında kavisli çizgiler gözlenir - sözde sindinamlar, hatta farklı boyutlardaki toz parçacıklarının oluşturduğu bir sindinam yelpazesi.

Kuyruklu yıldızların yörüngelerinin farklı noktalarında ve yaşamları boyunca meydana gelen değişiklikler, büyük ölçüde gözenekli çekirdekteki durağan olmayan ısı ve kütle transferi süreçleri ve süblimleşmenin meydana geldiği heterojen bir yüzey yapısının oluşumu tarafından belirlenir. Bu süreçlerin kinetik modellemesi, komadaki gazın durumu hakkında fikir edinmeyi mümkün kıldı. Aktif kuyruklu yıldızların çekirdeklerinin yakınında, Güneş'e bakan yarıküredeki gaz akışı dengeye yakındır; çekirdeğin yüzeyinden uzaklaştıkça gaz yoğunluğu hızla azalır. Gazın gezegenler arası boşluğa adyabatik genleşmesi nedeniyle, çekirdekten yaklaşık 100 km uzaklıkta sıcaklık birkaç kelvindir. Simetri ekseni yakınında, gaz ve tozun yoğun bir şekilde uzaklaştırılmasından kaynaklanan, iyi tanımlanmış bir jet (jet) oluşur. (Giotto uzay aracı yaklaştığında Halley Kuyruklu Yıldızı'nın çekirdeğinin çekilen görüntüsünde birkaç jet görülebilmektedir.) Çekirdeğin yüzeyindeki bu tür düzensiz süblimleşme, kuyruklu yıldızın yüzey kabuğunda faylara ve çatlaklara neden olan termal deformasyonlarla açıklanabilir. kuyruklu yıldız.

Kısa süreli kuyruklu yıldızlardan yoğun toz salınımının bir sonucu olarak, yörüngesi boyunca toz torileri oluşur. Bu tori, yörünge hareketi sırasında periyodik olarak Dünya tarafından geçilir ve bu da meteor yağmurlarına neden olur.

Kuyruklu yıldızların kozmogoni açısından önemi. Kuyruklu yıldızların kökeni muhtemelen buzlu cisimlerin dev gezegenlerin oluşum bölgesinden yerçekimsel olarak fırlatılmasıyla ilişkilidir (Kozmogoni makalesine bakın). Dolayısıyla kuyruklu yıldızlar üzerinde yapılan araştırmalar, Güneş Sisteminin kökeni ve evrimiyle ilgili temel sorunun çözümüne katkıda bulunuyor. Kuyruklu yıldızlar, Güneş sisteminin oluştuğu birincil maddeyi içerdiklerinden, öncelikle kozmokimya açısından büyük bilimsel ilgiye sahiptir. Kuyruklu yıldızların ve en ilkel asteroit sınıfının (karbonlu kondritler), bileşimlerinde proto-gezegensel bir bulutun parçacıklarını ve bir gaz-toz birikim diskini tuttuğuna inanılmaktadır. Gezegenlerin oluşumunun kalıntıları (gezegencikler) olarak kuyruklu yıldızlar, evrim sürecinde en az değişikliğe uğramıştır. Bu nedenle, kuyruklu yıldızların bileşimi hakkındaki bilgiler, kozmogonik modellerin geliştirilmesinde kullanılan parametre aralığına oldukça katı kısıtlamalar getirilmesini mümkün kılmaktadır.

Aynı zamanda, modern fikirlere göre kuyruklu yıldızlar, uçucu elementlerin ve bunların bileşiklerinin (öncelikle su) kaynağı olarak Dünya'nın ve diğer karasal gezegenlerin evriminde önemli bir rol oynayabilir. Matematiksel modellemenin sonuçlarının gösterdiği gibi, bu kaynaktan Dünya, hidrosferinin hacmiyle karşılaştırılabilir miktarda su alabilir. Venüs ve Mars yaklaşık olarak aynı miktarda su almış olabilirler; bu da, sonraki evrim sırasında kaybolan eski okyanusların var olduğu hipotezini desteklemektedir. Kuyruklu yıldızların aynı zamanda birincil yaşam formlarının olası taşıyıcıları olduğu da düşünülüyor. Gezegenlerde yaşamın ortaya çıkması sorunu, özellikle kuyruklu yıldızların kilit rol oynadığı, maddenin güneş sistemi içinde ve dışında taşınması ve göç-çarpışma süreçleriyle ilişkilidir.

Yandı: Orlov S.V. Kuyruklu yıldızların doğası hakkında. M., 1960; Dobrovolsky O. V. Kuyruklu yıldızlar. M., 1966; Kuyruklu yıldızların fiziği ve kimyası. İÇİNDE.; N.Y., 1990; Yeomans D. Kuyruklu yıldızlar: gözlemin kronolojik tarihi; bilim, mit ve folklor. N.Y., 1991; Hailey sonrası dönemde kuyruklu yıldızlar. Dordrecht, 1991. Cilt. 1-2; Marov M. Ya. Kuyruklu yıldızların fiziksel özellikleri ve modelleri // Astronomi Bülteni. Güneş Sistemi Araştırması. 1994.T.28.No.4-5; diğer adıyla. Güneş Sisteminin küçük cisimleri ve bazı kozmogoni sorunları // Fizik Bilimlerindeki Gelişmeler. 2005. T. 175. Sayı 6.