Comets: Az űr “piszkos hógolyóiról”

A kométák olyan jeges égitestek az űrben, amelyek gázt vagy port bocsátanak ki. Gyakran hasonlítják őket koszos hógolyókhoz, bár a legújabb kutatások néhány tudóst arra késztettek, hogy havas koszlabdáknak nevezzék őket. Az üstökösök port, jeget, szén-dioxidot, ammóniát, metánt és egyebeket tartalmaznak. A csillagászok szerint az üstökösök annak az anyagnak a maradványai, amelyből a Naprendszer eredetileg, mintegy 4,6 milliárd évvel ezelőtt kialakult.

Egyes kutatók szerint eredetileg az üstökösök hozhatták a Földre a víz és a szerves molekulák egy részét, amelyek ma az itteni életet alkotják. Ennek a hipotézisnek a kutatására a Rosetta küldetés, amely 2014. november 12-én egy szondát tett le egy üstökösre, tanulmányozza annak magját és környezetét, megfigyelve, hogyan változik a Naphoz közeledve.

Az üstökösök a Nap körül keringenek, de a legtöbbjükről úgy gondolják, hogy az Oort-felhőnek nevezett területen élnek, messze a Plútó pályáján túl. Időnként egy-egy üstökös áthalad a belső Naprendszeren; egyesek rendszeresen, mások csak néhány évszázadonként egyszer. Sokan még soha nem láttak üstököst, de akik láttak, azok sem felejtik el egykönnyen az égi látványosságot.

Fizikai jellemzők

A NASA szerint az üstökösök szilárd magja vagy magja többnyire jégből és sötét szerves anyaggal bevont porból áll, a jég főként fagyott vízből, de talán más fagyott anyagokból is, például ammóniából, szén-dioxidból, szén-monoxidból és metánból. A magnak lehet egy kis kőzetmagja.

Amint az üstökös közelebb kerül a Naphoz, a mag felszínén lévő jég elkezd gázzá alakulni, és egy kómának nevezett felhőt alkot. A Napból érkező sugárzás a porszemcséket a kómától távolabb tolja, porcsóvát alkotva, míg a Napból érkező töltött részecskék az üstökös gázainak egy részét ionokká alakítják, ioncsóvát alkotva. Mivel az üstökösök csóváját a napfény és a napszél alakítja, mindig a naptól elfelé mutatnak. Az üstökösök csóvája bolygókat is permetezhet, ahogy ez 2013-ban a Siding Spring üstökös és a Mars esetében történt.

Az üstökösök és az aszteroidák első pillantásra nagyon hasonlónak tűnhetnek. A különbség a kómában és a csóvában rejlik. Néha előfordulhat, hogy egy üstököst tévesen aszteroidaként azonosítanak, mielőtt az utólagos megfigyelések felfednék e jellemzők valamelyikének vagy mindkettőnek a jelenlétét.

A legtöbb üstökös magja 16 kilométeres vagy annál kisebb méretűnek tekinthető. Néhány üstökös kómája közel 1 millió mérföld (1,6 millió km) széles is lehet, néhánynak pedig 160 millió km (100 millió km) hosszú a csóvája.

Számos üstököst szabad szemmel is láthatunk, amikor a Nap közelében haladnak el, mert kómájuk és csóvájuk visszaveri a napfényt, vagy akár világít is a Napból elnyelt energia miatt. A legtöbb üstökös azonban túl kicsi vagy túl halvány ahhoz, hogy távcső nélkül láthassuk.

Az üstökösök törmeléknyomot hagynak maguk után, ami meteorzáporokhoz vezethet a Földön. A Perseidák meteorraj például minden évben augusztus 9. és 13. között fordul elő, amikor a Föld áthalad a Swift-Tuttle üstökös pályáján.

Pálya jellemzői

A csillagászok az üstökösöket a Nap körüli pályájuk időtartama alapján osztályozzák. A rövid periódusú üstökösöknek nagyjából 200 évre vagy kevesebbre van szükségük egy pálya teljesítéséhez, a hosszú periódusú üstökösöknek több mint 200 évre, az egyszeri megjelenésű üstökösök pedig a NASA szerint nem kötődnek a Naphoz, olyan pályán keringenek, amely kivezeti őket a Naprendszerből. A közelmúltban a tudósok üstökösöket fedeztek fel a fő aszteroidaövben is – ezek a főövi üstökösök a belső földi bolygók vízének kulcsfontosságú forrásai lehetnek.

A tudósok szerint a rövid periódusú üstökösök, más néven periodikus üstökösök a Neptunusz pályáján túli, Kuiper-övnek nevezett, korong alakú jeges objektumokból származnak, és a külső bolygókkal való gravitációs kölcsönhatás befelé húzza ezeket az égitesteket, ahol aktív üstökösökké válnak. A hosszú periódusú üstökösök feltehetően a még távolabbi, közel gömb alakú Oort-felhőből származnak, amelyeket az elhaladó csillagok gravitációs vonzása befelé sodor. A tudósok 2017-ben megállapították, hogy hétszer több nagy, hosszú periódusú üstökös létezhet, mint korábban gondolták.

Néhány üstökös, az úgynevezett Nap-ragadozók, egyenesen a Napba csapódnak, vagy olyan közel kerülnek hozzá, hogy szétesnek és elpárolognak. Egyes kutatók attól is tartanak, hogy az üstökösök a Földre is veszélyt jelenthetnek.

A McNaught C/2009 R1 üstökös 2010. június 6-án volt látható. (A kép forrása: Michael Jäger)

Nevezés

Az üstökösöket általában felfedezőjükről nevezik el. A Shoemaker-Levy 9 üstökös például azért kapta a nevét, mert ez volt a kilencedik rövid periódusú üstökös, amelyet Eugene és Carolyn Shoemaker, valamint David Levy fedezett fel. Az üstökösök észlelésében az űreszközök is igen hatékonynak bizonyultak, így sok üstökös neve olyan missziók nevét tartalmazza, mint a SOHO vagy a WISE.

Történelem

Az ókorban az üstökösök egyszerre keltettek félelmet és riadalmat, a “szőrös csillagok” tüzes kardokra hasonlítottak, amelyek kiszámíthatatlanul jelentek meg az égen. Gyakran úgy tűnt, hogy az üstökösök a végzet előjelei – a legősibb ismert mitológia, a babiloni “Gilgames eposz” tűz, kénkő és özönvíz érkezését írta le egy üstökös érkezésekor, Néró római császár pedig úgy mentette meg magát az “üstökös átkától”, hogy minden lehetséges trónörököst kivégeztetett. Ez a félelem nem csak a távoli múltra korlátozódott – 1910-ben Chicagóban az emberek lezárták az ablakaikat, hogy megvédjék magukat attól, amit az üstökös mérgező csóvájának véltek.

A tudósok évszázadokon át azt hitték, hogy az üstökösök a Föld légkörében utaznak, de 1577-ben Tycho Brahe dán csillagász megfigyelései alapján kiderült, hogy valójában messze a Holdon túl is utaznak. Isaac Newton később felfedezte, hogy az üstökösök elliptikus, ovális alakú pályán mozognak a Nap körül, és helyesen jósolta meg, hogy újra és újra visszatérhetnek.

A kínai csillagászok évszázadokon át kiterjedt feljegyzéseket vezettek az üstökösökről, beleértve a Halley-üstökös megfigyeléseit legalább Kr. e. 240-ig visszamenőleg, történelmi évkönyveket, amelyek értékes forrásoknak bizonyultak a későbbi csillagászok számára.

A közelmúltban számos küldetés merészkedett üstökösökhöz. A NASA Deep Impact 2005-ben egy impaktorral ütközött a Tempel 1 üstökösbe, és rögzítette a drámai robbanást, amely feltárta a mag belső összetételét és szerkezetét. 2009-ben a NASA bejelentette, hogy a Wild 2 üstökösről visszatért Stardust küldetés mintákat mutatott ki az élet egy építőelemét.

2014-ben az Európai Űrügynökség Rosetta űrszondája pályára állt a 67P/Csurjumov-Geraszimenko üstökös körül. A Philae leszállóegység 2014. november 12-én ért földet. A Rosetta-misszió számos felfedezése között volt az első szerves molekulák kimutatása egy üstökös felszínén; a 67P/Csurjumov-Geraszimenko üstökös különös éneke; annak lehetősége, hogy az üstökös furcsa alakja annak köszönhető, hogy szétpörög, vagy két üstökös összeolvadásából származik; és az, hogy az üstökösöknek kemény, ropogós külsejük és hideg, de puha belsejük lehet, akárcsak a sült fagylaltnak. 2016. szeptember 30-án a Rosetta szándékosan lezuhant az üstökösre, befejezve küldetését.

Híres üstökösök

A Halley-üstökös valószínűleg a világ leghíresebb üstököse, még az 1066-os hastingsi csatát megörökítő Bayeux-i faliszőnyegen is ábrázolták. Szabad szemmel 76 évente válik láthatóvá, amikor megközelíti a Napot. Amikor a Halley-üstökös 1986-ban a Föld közelébe száguldott, öt űrszonda repült el mellette, és soha nem látott részleteket gyűjtöttek össze, elég közel kerültek ahhoz, hogy tanulmányozhassák a magját, amelyet általában az üstökös kómája elrejt. A nagyjából krumpli alakú, 15 km hosszú üstökös egyenlő arányban tartalmaz jeget és port, a jég mintegy 80 százaléka vízből, 15 százaléka pedig fagyott szén-monoxidból áll. A kutatók úgy vélik, hogy más üstökösök kémiailag hasonlóak a Halley-üstököshöz. A Halley-üstökös magja váratlanul rendkívül sötétfekete volt – felszínét, és talán a legtöbb más üstökösét is, a jelek szerint a jég nagy része fölött fekete porkéreg borítja, és csak akkor bocsát ki gázt, amikor e kéregben lévő lyukak a jeget kiteszik a Napnak.

A 103P/Hartley 2 üstökösről a Hubble Űrteleszkóp 2010. szeptember 25-én készített megfigyelései segítik a NASA EPOXI űrszondáján a Deep Impact eXtended Investigation (DIXI) által az üstökös november 4-i elrepülésének tervezését. (A kép forrása: NASA, ESA, H. Weaver (The Johns Hopkins University/Applied Physics Lab))

A Shoemaker-Levy 9 üstökös 1994-ben látványosan ütközött a Jupiterrel, az óriásbolygó gravitációs ereje legalább 21 látható becsapódás erejéig szétszakította az üstököst. A legnagyobb ütközés tűzgömböt hozott létre, amely mintegy 1800 mérfölddel (3000 km) emelkedett a Jupiter felhőcsúcsai fölé, valamint egy óriási, több mint 7 460 mérföld (12 000 km) átmérőjű sötét foltot – körülbelül akkorát, mint a Föld -, és a becslések szerint 6000 gigatonna TNT erejével robbant fel.

Egy újabb, jól látható üstökös volt a Hale-Bopp, amely 1997-ben 122 millió mérföldre (197 millió km) közelítette meg a Földet. Szokatlanul nagy magja rengeteg port és gázt bocsátott ki – becslések szerint nagyjából 18-25 mérföld (30-40 km) átmérőjű -, és szabad szemmel is fényesnek tűnt.

A kométa ISON várhatóan 2013-ban látványos show-t fog nyújtani. A napragadozó azonban nem élte túl a Nappal való közeli találkozását, és decemberben megsemmisült.

Kiegészítő tudósítás: Nola Taylor Redd, a Space.com munkatársa

Felfedezzük a Naprendszert

  • Naprendszer: Tények & Kialakulás
  • Naprendszer bolygói
  • Merkúr
  • Vénusz
  • Föld
  • Mars
  • Aszteroidák
  • Jupiter
  • Szaturnusz
  • Uránusz
  • Neptunusz
  • Plútó
  • Törpebolygók

.

Vélemény, hozzászólás?

Az e-mail-címet nem tesszük közzé.