Halleyova kometa, známá také jako 1P / Halley, je nejznámější kometou ve Sluneční soustavě. Jako periodická (nebo krátkodobá kometa) má orbitální období, které je kratší než 200 let, a proto jej lidé na Zemi v průběhu staletí pozorovali více než jednou.
Jeho vzhled na obloze nad Zemí byl zaznamenán od starověku a byl spojován se špatnými i dobrými znameními mnoha kulturami. Ve skutečnosti se však jeho chování neliší od krátkodobých návštěvníků, kteří se čas od času mění. A jeho návštěvy se staly zcela předvídatelné!
Objev:
Halleyova kometa byla pozorována a zaznamenávána astronomy již od roku 240 před nl, s jasnými odkazy na kometu vytvořenou čínskými, babylonskými a středověkými evropskými kronikáři. Tyto záznamy však neuznaly, že kometa byla stejným objektem, který se v průběhu času objevil. Teprve v roce 1705 anglický astronom Edmond Halley, který použil Newtonovu tří zákonů pohybu, určil, že je periodický.
Až do renesance se astronomové domnívali, že komety - v souladu s Aristotelovými názory - byly pouhým narušením zemské atmosféry. Tuto myšlenku v roce 1577 vyvrátil Tycho Brahe, který použil paralaxy, aby ukázal, že komety musí ležet za Měsícem. Avšak po další století by astronomové i nadále věřili, že komety cestovaly přímou cestou přes Sluneční soustavu, než aby obíhaly kolem Slunce.
V roce 1687 ve svém Philosophiæ Naturalis Principia MathematicaIsaac Newton teoretizoval, že komety mohou cestovat na oběžné dráze nějakého druhu. Bohužel se mu nepodařilo vyvinout ucelený model, který by to vysvětlil v té době. Jako takový, to byl Edmond Halley - Newtonův přítel a editor - kdo ukázal, jak lze Newtonovy teorie pohybu a gravitace aplikovat na komety.
Ve své 1705 publikaci Synopse astronomie kometHalley spočítal účinek, který by gravitační pole Jupitera a Saturna měla na cestu komet. Pomocí těchto výpočtů a zaznamenaných pozorování z komet byl schopen určit, že kometa pozorovaná v roce 1682 sledovala stejnou cestu jako kometa pozorovaná v roce 1607.
Ve spojení s dalším pozorováním z roku 1531 dospěl k závěru, že tato pozorování jsou stejná kometa, a předpověděl, že se vrátí za dalších 76 let. Jeho předpověď se ukázala jako správná, jak to bylo vidět na Štědrý den, 1758, německým farmářem a amatérským astronomem jménem Johann Georg Palitzsch.
Jeho předpovědi nepředstavovaly pouze první úspěšný test newtonovské fyziky, ale bylo to také poprvé, kdy se ukázalo, že objekt vedle planet obíhá kolem Slunce. Bohužel pro Halleyho nežil, aby viděl návrat komety (zemřel v roce 1742). Ale díky francouzskému astronomovi Nicolasu Louisovi de Lacaille byla kometa pojmenována na počest Halleyho cti v roce 1759.
Původ a orbita:
Stejně jako všechny komety, které zabírají na Slunci méně než asi 200 let, věří se, že Halleyova kometa pochází z Kuiperova pásu. Některé z těchto bloků horniny a ledu - které jsou v podstatě zbylou hmotou po vytvoření sluneční soustavy před asi 4,6 miliardami let - se pravidelně vtahují hlouběji do sluneční soustavy a stávají se aktivními komety.
V roce 2008 byl navržen další výchozí bod pro komety typu Halley, když byl objeven transneptunský objekt s retrográdní oběžnou dráhou podobnou Halleyho. Známá jako KV42 v roce 2008, oběžné dráhy této komety ji vezmou z těsně před orbitu Uranu na dvojnásobnou vzdálenost od Pluta. To naznačuje, že Halleyova kometa by mohla být ve skutečnosti členem nové populace malých těles Sluneční soustavy, která není spojena s Kuiperovým pásem.
Halley je klasifikován jako periodická nebo krátkodobá kometa, jedna s oběžnou dráhou trvající nejméně 200 let. To je v kontrastu s dlouhodobými kometami, jejichž oběžné dráhy trvají tisíce let a které pocházejí z Oortova oblaku - sféry kometárních těl, která je 20 000 - 50 000 AU od Slunce na svém vnitřním okraji. Jiné komety, které se podobají Halleyově oběžné dráze, s obdobími 20 až 200 let, se nazývají komety typu Halley. Dosud bylo pozorováno pouze 54 ve srovnání s téměř 400 identifikovanými komety rodiny Jupiter.
Halleyovo orbitální období za poslední 3 století se pohybovalo mezi 75–76 lety, ačkoli se pohybovalo mezi 74–79 lety od roku 240 před naším letopočtem. Jeho oběžná dráha kolem Slunce je vysoce eliptická. Má perihelion (tj. Bod, kde je nejblíže ke Slunci) pouhých 0,6 AU, což jej umisťuje mezi oběžné dráhy Merkuru a Venuše. Mezitím je to aphelion - nejvzdálenější vzdálenost od Slunce - 35 AU, stejná vzdálenost jako Pluto.
Pro objekt ve Sluneční soustavě je neobvyklé, že Halleyova oběžná dráha je retrográdní, což znamená, že obíhá kolem Slunce v opačném směru k planetám (nebo ve směru hodinových ručiček shora nad severním pólem Slunce). Díky retrográdní oběžné dráze má jednu z nejvyšších rychlostí vzhledem k Zemi jakéhokoli objektu ve Sluneční soustavě.
Oběžné dráhy komet Halleyho typu naznačují, že se původně jednalo o dlouhodobé komety, jejichž oběžné dráhy byly narušeny gravitací plynových obrů a nasměrovány do vnitřní sluneční soustavy. Pokud byl Halley jednou dlouhodobou kometou, pravděpodobně vznikl v Oortově cloudu. Halley je však považován za krátkodobou kometu za posledních 16 000–200 000 let.
Protože se jeho orbita blíží k Zemi na dvou místech, Halley je mateřským tělem dvou meteorických sprch: Eta Aquariids na začátku května a Orionids na konci října. Pozorování prováděná v době, kdy se Halley objevil v roce 1986, však naznačují, že meteorická sprcha Eta Aquarid nemusí pocházet z Halleyovy komety, i když by ji to mohlo znepokojit.
Struktura a složení:
Když se Halley blíží ke Slunci, vytlačuje z povrchu trysky sublimačního plynu, který jej velmi mírně srazí z orbitální dráhy. Tento proces způsobí, že kometa vytvoří jasný ocas ionizovaného plynu (iontový ocas) a slabý z prachových částic. Iontový ocas je také známý jako kómata (malá atmosféra), která se rozpíná až 100 000 km napříč a skládá se z violatilů, jako je voda, metan, amoniak a oxid uhličitý.
Navzdory obrovské velikosti jeho kómy je Halleyovo jádro relativně malé - sotva 15 kilometrů dlouhé, 8 kilometrů široké a zhruba 8 kilometrů silné. Jeho hmotnost je také relativně nízká (odhadem 2,2 × 10)14 kg nebo 242,5 miliard tun) a jeho průměrná hustota je asi 0,6 g / cm3, což naznačuje, že je vyrobeno z velkého počtu malých kusů, které jsou volně spojené.
Pozorování kosmických lodí ukázala, že plyny vypouštěné z jádra byly 80% vodní páry, 17% oxidu uhelnatého a 3–4% oxidu uhličitého, se stopami uhlovodíků (i když novější zdroje uvádějí hodnotu 10% pro oxid uhelnatý a také zahrnují stopy metanu a amoniaku).
Bylo zjištěno, že prachové částice jsou primárně směsí uhlík - vodík - kyslík - dusík (CHON) - které jsou běžné ve vnější sluneční soustavě - a křemičitany, jako jsou ty, které se nacházejí v pozemských horninách. Najednou se předpokládalo, že Halley mohl dodávat Zemi Zemi v dávné minulosti - na základě poměru deuteria k vodíku, který se nachází ve vodě komety, což ukázalo, že je chemicky podobná zemským oceánům. Následující pozorování však naznačila, že je to nepravděpodobné.
ESA Giotto (1985-1992) a Ruska Vega mise (1986) poskytly planetárním vědcům první pohled na Halleyho povrch a strukturu. Snímky mohly zachytit pouze zhruba 25% povrchu komety, ale přesto odhalily extrémně různorodou topografii - s kopci, horami, hřebeny, depresemi a alespoň jedním kráterem.
Role v mýtech a pověrách:
Jak již bylo uvedeno, Halleyova kometa má dlouhou a bohatou historii, pokud jde o pozorování lidmi. Halleyova kometa, včetně svých posledních návštěv, byla viditelná ze Země při 30 různých příležitostech. Nejčasnější záznam který byl Shih Chi a Wen Hsien Thung Khao kroniky, psaný v Číně ca. 240 BCE.
Přestože se věří, že babylonští zákonníci zaznamenali vzhled Halleyovy komety, když se vrátil v letech 164 a 87 BCE, nejslavnější vzhled nastal krátce před invazí Anglie Williamem dobyvatelem do Anglie v roce 1066. Zatímco anglický král Harold viděl kometu jako špatné znamení, William a jeho síly ji interpretovali jako známku jejich nadcházejícího vítězství (alespoň podle legendy).
V průběhu středověku byly komety na noční obloze vnímány jako ohlasy špatných zpráv, což naznačuje, že buď zemřela královská postava, nebo že temné dny ležely dopředu. Toto je možná kvůli tomu, co bylo vidět jako nevyzpytatelné a nepředvídatelné chování komet ve srovnání se Sluncem, Měsícem a hvězdami.
S rozvojem moderní astronomie byl tento pohled na komety z velké části rozptýlen. Existuje však mnoho lidí, kteří se stále drží pohledu „doom a chmurnosti“ Halleyovy komety a věří, že v určitém okamžiku udeří na Zemi a spustí událost na úrovni vyhynutí, jejíž podoba se od dinosaurů neviděla.
Zmizení:
Halleyovu celkovou životnost je těžké předvídat a názory se liší. V roce 1989 provedli ruští astronomové Boris Chirikov a Vitaly Vecheslavov analýzu 46 zjevení Halleyovy komety z historických záznamů a počítačových simulací. Jejich studie ukázala, že dynamika komety byla během dlouhých časových období chaotická a nepředvídatelná a naznačila, že její životnost může být až 10 milionů let.
V roce 2002 provedl David C. Jewitt studii, která naznačovala, že se Halley pravděpodobně během několika příštích desítek tisíc let pravděpodobně vypaří nebo rozdělí na dvě. Jewitt střídavě předpovídal, že může přežít dost dlouho, aby byl během několika set tisíc let zcela vyhozen ze sluneční soustavy.
Mezitím pozorování provedená D.W. Hughes a kol. naznačuje, že Halleyovo jádro bylo během posledních 2000–3000 otáček (tj. 150 000 - 230 000 let) sníženo o 80–90%. Podle jejich odhadů by vůbec nepřekvapilo, kdyby se kometa úplně vypařila během dalších asi 300 otáček (přibližně 25 000 let).
Halleyova kometa byla naposledy viděna v roce 1986, což znamená, že se neobjeví až do roku 2061. Jako vždy, někteří se rozhodnou připravit na nejhorší - věřit, že další průchod signalizuje konec života, jak jej známe - zatímco jiní jsou uvažuje, jestli budou žít dostatečně dlouho, aby to byli svědky.
Space Magazine obsahuje články o slavných kometách a vzdálené Halleyově kometě.
Pro více informací se podívejte na Comet Halley a Halley's Comet.
Astronomie Cast má epizodu o kometách.
Zdroje: Wikipedia, NASA
