Строение, состав комет. - Эти загадочные кометы

Маленькое ядро кометы является единственной ее твердой частью, в нем сосредоточена почти вся ее масса. Поэтому ядро - первопричина всего остального комплекса кометных явлений. Ядра комет до сих пор все еще недоступны телескопическим наблюдениям, так как они вуалируются окружающих их светящийся материей, непрерывно истекающих из ядер. Применяя большие увеличения, можно заглянуть в более глубокие слои светящийся газопылевой оболочки, но и то, что останется, будет по своим размерам все еще значительно превышать истинные размеры ядра. Центральное сгущение, видимое в атмосфере кометы визуально и на фотографиях, называется фотометрическим ядром. Считается, что в нутрии его находится собственно ядро кометы, то есть располагается центр масс. Однако, как показал советский астроном Д. О. Мохнач, центр масс может не совпадать с наиболее яркой областью фотометрического ядра. Это явление носит название эффекта Мохнача. Туманная атмосфера, окружающая фотометрическое ядро, называется комой. Кома вместе с ядром составляют голову кометы - газовую оболочку, которая образуется в результате прогревания ядра при приближении к Солнцу. Вдали от Солнца голова выглядит симметричной, но с приближением к нему она постепенно становится овальной, затем удлиняется еще сильнее и в противоположной от солнца стороне из нее развивается хвост, состоящий из газа и пыли, входящих в состав головы.

Ядро - самая главная часть кометы. Однако до сих пор нет единодушного мнения, что оно представляет собой на самом деле. Еще во времена Лапласа существовало мнение, что ядро кометы - твердое тело, состоящее из легко испаряющихся веществ типа льда или снега, быстро превращающихся в газ под воздействием солнечного тепла. Эта классическая ледяная модель кометного ядра была существенно дополнена в последнее время. Наибольшим признанием пользуется разработанная Уиплом модель ядра - конгломерата из тугоплавких каменистых частиц и замороженной летучей компоненты (метана, углекислого газа, воды и др.). в таком ядре ледяные слои из замороженных газов чередуются с пылевыми слоями. По мере прогревания газы, испаряясь, увлекают за собой облака пыли. Это позволяет объяснить образование газовых и пылевых хвостов у комет, а также способность небольших ядер к газовыделению.

Согласно Уиплу, механизм истечения вещества из ядра объясняется следующим образом. У комет, совершивших небольшое число прохождений через перигелий - так называемых "молодых" комет - поверхностная защитная корка еще не успела образоваться, и поверхность ядра покрыта льдами, поэтому газовыделение протекает интенсивно путем прямого испарения. В спектре такой кометы преобладает отраженный солнечный свет, что позволяет спектрально отличать "старые" кометы от "молодых". Обычно "молодыми" называются кометы, имеющие большие полуоси орбит, так как предполагается, что они впервые проникают во внутренние области Солнечной системы. "Старые" кометы - это кометы с коротким периодом обращения вокруг Солнца, многократно проходившие свой перигелий. У "старых" комет на поверхности образуется тугоплавкий экран, так как при повторных возвращениях к Солнцу поверхностный лед, подтаивая, "загрязняется". Этот экран хорошо защищает находящийся под ним лед от воздействия солнечного света.

Модель Уипла объясняет многие кометные явления: обильное газовыделение из маленьких ядер, причину негравитационных сил, отклоняющих комету от расчетного пути. Потоки, истекающие из ядра, создают реактивные силы, которые и приводят к вековым ускорениям или замедлениям в движении короткопериодических комет. Существуют также другие модели, отрицающие наличие монолитного ядра: одна представляет ядро как рой снежинок, другая - как скопление каменно-ледяных глыб, третья - говорит о том, что ядро периодически конденсируется из частиц метеорного роя под действием гравитации планет. Все же наиболее правдоподобной считается модель Уипла.

Масса ядер комет в настоящее время определяются неуверенно, поэтому можно говорить о вероятном диапазоне масс: от нескольких тонн до нескольких сотен, а возможно, и тысячи и более тонн.

Кома кометы окружает ядро в виде туманной атмосферы. У большинства комет кома состоит из трех основных частей, заметно отличающихся своими физическими параметрами:

Наиболее близкая, прилегающая к ядру область - внутренняя, молекулярная, химическакя и фотохимическая кома.

Видимая кома, или кома радикалов.

Похожие статьи




Строение, состав комет. - Эти загадочные кометы

Предыдущая | Следующая