A Halley üstökös, más néven 1P / Halley, a legismertebb üstökös a Naprendszerben. Periodikus (vagy rövid távú üstökösként) keringési periódusa kevesebb, mint 200 év, ezért a földön élők embereit több évszázadok óta többször megfigyelték.
A föld feletti égboltban való megjelenését az ősi idők óta figyelték meg, és sok kultúra társította a rossz és a jó előjelekkel is. De valójában viselkedése nem különbözik minden rövid távú látogatótól, aki időről időre ingadozik. És látogatásai teljesen kiszámíthatóvá váltak!
Felfedezés:
A Halley üstökösét a csillagászok megfigyelték és feljegyezték legalább Kr. E. 240 óta, egyértelmű hivatkozással az üstökösre a kínai, a babilóniai és a középkori európai krónikák által. Ezek a feljegyzések azonban nem ismerték fel, hogy az üstökös ugyanaz az objektum, amely idővel újra megjelenik. Edmond Halley angol csillagász csak 1705-ben használta a Newton három mozgás törvényét annak meghatározására, hogy az időszakos-e.
A reneszánszig a csillagászok úgy gondolták, hogy az üstökösök - összhangban Arisztotelész véleményével - csupán zavarok a Föld légkörében. Ezt az ötletet 1577-ben tagadta Tycho Brahe, aki párhuzamos mérésekkel kimutatta, hogy az üstökösöknek a Holdon túl kell elhelyezkedniük. Ugyanakkor egy másik évszázadban a csillagászok továbbra is azt hitték, hogy az üstökösök egyenes vonalban haladnak a Naprendszeren, nem pedig a Nap körüli körüli pályán.
1687-ben az ő Philosophiæ Naturalis Principia Mathematica, Isaac Newton elmélete szerint a üstökösök valamiféle pályán haladhatnak. Sajnos akkoriban nem tudott koherens modellt kidolgozni ennek magyarázatára. Mint ilyen, Edmond Halley - Newton barátja és szerkesztője - mutatta be, hogyan lehet Newton mozgás- és gravitációs elméleteit alkalmazni az üstökösökre.
1705-ös kiadványában A üstökösök csillagászatának áttekintése, Halley kiszámította azt a hatást, amelyet a Jupiter és a Szaturnusz gravitációs mezői gyakorolnának a üstökösök útjára. Ezeknek a számításoknak és a üstökösökről készített rögzített megfigyeléseknek segítségével képes volt meghatározni, hogy az 1682-ben megfigyelt üstökös ugyanazt az utat követi, mint az 1607-ben megfigyelt üstökös.
Párosítva ezt egy másik, 1531-ben tett megfigyeléssel, arra a következtetésre jutott, hogy ezek a megfigyelések mindegyik ugyanazon üstökös, és azt jósolta, hogy további 76 év alatt visszatér. Jóslata igaznak bizonyult, amint azt egy 1758-os karácsony napján látta egy német farmer és Johann Georg Palitzsch nevű amatőr csillagász.
Jóslatai nemcsak a Newtoni fizika első sikeres próbáját jelentették, hanem először is azt mutatták, hogy a bolygók mellett egy tárgy körül kering a Napon. Halley számára sajnos nem látta, hogy az üstökös visszatér (1742-ben halt meg). De Nicolas Louis de Lacaille francia csillagásznak köszönhetően az üstökösöt Halley tiszteletére 1759-ben nevezték el.
Származás és pálya:
Mint minden üstökösnek, amelyek kevesebb, mint körülbelül 200 évig tartanak a Nap körüli pályán, úgy gondolják, hogy a Halley's üstökös a Kuiper-övből származik. Időnként ezen szikla- és jégtömbök némelyikét - amelyek lényegében a Naprendszer kb. 4,6 milliárd évvel ezelőtti megalakulásának kérdései - mélyebbre húzzák a Naprendszerbe, és aktív üstökösvé válnak.
2008-ban a Halley-típusú üstökösök másik kiindulási pontját javasolták, amikor felfedezték a Halley-hez hasonló retrográd pályával rendelkező transz-neptuniai tárgyat. A 2008 KV42 néven ismert üstökös pályája az Uránusz pályáján kívülről egészen kétszer nagyobb távolságra veszi Plutont. Ez azt sugallja, hogy a Halley üstökös valójában egy új, a Naprendszer testének új populációjában lehet, amely nem kapcsolódik a Kuiperi övhez.
A Halley-t periodikus vagy rövid periódusú üstökösként sorolják be, amelynek pályája 200 évnél rövidebb. Ez ellentétben áll a hosszú ideig tartó üstökösökkel, amelyek keringése több ezer évig tart, és amelyek az Oort felhőből származnak - a kometáris test szférájából, amely 20 000-50 000 AU-t foglal el a Naptól a belső szélén. A Halley körüli pályára emlékeztető egyéb üstökösöket, amelyek időszaka 20-200 év közötti, Halley-típusú üstökösnek hívják. A mai napig csak 54-et figyeltek meg, összehasonlítva a közel 400 azonosított Jupiter-család üstököstel.
Halley keringési periódusa az elmúlt 3 évszázadban 75–76 év között volt, bár BC-vel 240 óta 74–79 év között változott. A Nap körüli pályája nagyon elliptikus. A perihelionja (azaz a pont, ahol a legközelebb van a Naphoz) mindössze 0,6 AU, amely a Merkúr és a Vénus körüli pályák közé helyezi. Időközben ez az afelion - a legtávolabbi távolság a Naptól - 35 AU, ugyanolyan távolság, mint Plutonnál.
Szokatlan a Naprendszerben lévő tárgyak esetében a Halley pályája visszafelé mutat - ami azt jelenti, hogy a bolygókkal ellentétes irányban kerüli a Napot (vagy az óramutató járásával megegyező irányba a Nap északi pólusa felett). A retrográd pálya miatt a Naprendszer bármely tárgyának a Földhez viszonyított legnagyobb sebessége van.
A Halley-típusú üstökösök keringési eredményei azt sugallják, hogy eredetileg hosszú távú üstökösök voltak, amelyek pályáit a gáz óriások gravitációja zavarta és a belső Naprendszerbe irányították. Ha Halley egyszer volt egy hosszú ideig tartó üstökös, akkor valószínűleg az Oort felhőből származik. Úgy gondolják, hogy Halley rövid távú üstökös volt az elmúlt 16 000–200 000 évben.
Mivel pályája két helyen közel áll a Földhez, Halley két meteorzuhany szülőteste: az Eta akváriumok május elején és az Orionidok október végén. A Halley 1986-os megjelenése körül végzett megfigyelések azonban arra utalnak, hogy az Eta Aquarid meteorzápor valószínűleg nem a Halley üstököséből származik, bár ezt zavarhatja.
Felépítés és összetétel:
Amint Halley közeledik a Naphoz, a szublimációs gázfúvókákat távolítja el a felszínéről, amelyek nagyon kissé leütik a pálya útját. Ez a folyamat az üstökösnek ionizált gáz fényes farkát (ion farok) és egy poros részecskékből álló halványt képez. Az ionfajta kóma (kicsi légkör) néven is ismert, amely akár 100 000 km-re is átmérőjű, és ibolyakadékból, például vízből, metánból, ammóniából és szén-dioxidból áll.
Kóma hatalmas mérete ellenére Halley magja viszonylag kicsi - alig 15 kilométer hosszú, 8 kilométer széles és durván 8 kilométer vastag. Tömege szintén viszonylag alacsony (becslések szerint 2,2 × 1014 kg, vagyis 242,5 milliárd tonna), átlagos sűrűsége körülbelül 0,6 g / cm3, jelezve, hogy nagyszámú, egymáshoz lazán tartott apró darabból készül.
Az űrhajók megfigyelései kimutatták, hogy a magból kilépő gázok 80% vízgőz, 17% szén-monoxid és 3–4% szén-dioxid voltak, szénhidrogének nyomaival (bár a legújabb források 10% -ot adnak a szén-monoxidra, és tartalmazhatnak metán- és ammónianyomokat).
A porrészecskékről elsősorban a külső Naprendszerben általános szén-hidrogén-oxigén-nitrogén (CHON) vegyületek és a szilikátok keveréke áll, mint például a földi kőzetekben. Egyszer azt gondolták, hogy Halley a távoli múltban is szállíthatott vizet a Földre - az üstökös vízében található deutérium és hidrogén aránya alapján, amely azt mutatta, hogy kémiailag hasonló a Föld óceánjaihoz. A későbbi megfigyelések azonban rámutattak, hogy ez nem valószínű.
Az ESA-k Giotto (1985-1992) és Oroszországé Vega missziók (1986) a bolygótudósoknak adták első képet Halley felületéről és szerkezetéről. A képek csak az üstökös felületének körülbelül 25% -át tudták elrajzolni, mindazonáltal rendkívül változatos topográfiát fedtek fel - hegyekkel, hegyekkel, gerincekkel, mélyedésekkel és legalább egy kráterrel.
Szerepe a mítoszokban és babonákban:
Mint már említettük, a Halley üstökösének hosszú és gazdag története van, amikor az emberek megfigyelik. A legutóbbi látogatásait is beleértve, a Halley's Comet 30 külön alkalommal volt látható a Földről. A legkorábbi feljegyzés a Shih Chi és Wen Hsien Thung Khao krónikák, Kínában készült, kb. BCE 240.
Noha úgy gondolják, hogy a babilóniai írástudók feljegyezték Halley Comet megjelenését, amikor visszatért 164-ben és az ie 87-ben, a leghíresebb megjelenése röviddel azelőtt történt, hogy a Hódító William 1066-ban Angliába támadtak. Míg az angol király Harold az üstököset rossz ómenként látta, William és erõi ezt a közelgő gyõzelem jeleként értelmezték (legalábbis a legenda szerint).
A középkorban a üstökösöknek az éjszakai égbolton való megjelenését a rossz hír hírességeinek tekintették, jelezve, hogy akár egy királyi személy meghalt, akár a sötét napok előtt álltak. Ez valószínűleg annak köszönhető, hogy a kometák szokatlan és kiszámíthatatlan viselkedését tekintették a Naphoz, a Holdhoz és a csillagokhoz képest.
A modern csillagászat fejlődésével ez a üstökös nézet nagyrészt eloszlatott. Sokan még mindig tartják Halley üstökösének „végzetét és komor” nézetét, és úgy gondolják, hogy az egy bizonyos ponton megüti a Földet, és kihalási szintű eseményt vált ki, amelynek hasonló jellegzetességeit a dinoszauruszok óta nem látották.
Eltűnés:
Halley teljes élettartamát nehéz megjósolni, és a vélemények eltérnek. 1989-ben, Boris Chirikov és Vitaly Vecheslavov orosz csillagászok a Halley's Comet 46 jelenetének elemzését készítették a történeti nyilvántartásokból és a számítógépes szimulációkból. Tanulmányuk kimutatta, hogy az üstökös dinamikája kaotikus és kiszámíthatatlan volt hosszú időn belül, és jelezte, hogy élettartama akár 10 millió év is lehet.
2002-ben David C. Jewitt tanulmányt készített, amely kimutatta, hogy Halley valószínűleg elpárolog, vagy ketté oszlik a következő néhány tízezer év alatt. Váltva, Jewitt azt jósolta, hogy elég hosszú ideig képes túlélni, hogy néhányszázezer éven belül teljes egészében ki lehessen vetni a Naprendszerből.
Eközben D.W. Hughes et al. arra utal, hogy Halley-atommagjának tömege 80–90% -kal csökkent az elmúlt 2000–3000 fordulat során (azaz 150 000–230 000 év). Becslésük szerint egyáltalán nem lenne meglepő, ha az üstökös teljesen elpárologna a következő körülbelül 300 fordulaton belül (kb. 25 000 év).
Utoljára Halley üstökösét 1986-ban látták, ami azt jelenti, hogy 2061-ig nem jelenik meg újra. Mint mindig, egyesek úgy döntenek, hogy felkészülnek a legrosszabbra - ha úgy gondolják, hogy a következő átadása jelzi az élet végét, amint azt tudjuk - mások azon gondolkodik, vajon elég hosszú ideig élnek-e, hogy tanúja lehessen annak.
A Space Magazine cikkeket ismert a híres üstökösökről és a távoli Halley üstököséről.
További információkért tekintse meg Halley üstökös és Halley üstökösét.
A Csillagászat Cast egy epizódot üstökösökön.
Források: Wikipedia, NASA
