Plan

1. İnsanlık tarihindeki kuyruklu yıldızlar

2. Bir kuyruklu yıldızın anatomisi: çekirdek, koma ve kuyruk

5. Küçülen kabuklar

1. İnsanlık tarihinde kuyruklu yıldızlar

Kuyruklu yıldızlar, güneş sistemindeki en verimli gök cisimleridir.

Kuyruklu yıldızlar karmaşık kozmik bileşime sahip donmuş gazlardan, su buzu ve toz ve daha büyük parçalar şeklinde refrakter mineral maddeden oluşan bir tür kozmik buzdağlarıdır.

Kuyruklu yıldızlar, aynı zamanda asteroitler, meteorlar, meteor sürüleri ve gezegenler arası toz bulutlarını da içeren küçük cisimler grubuna aittir. Güneş sistemi bir yıldızdan, üçü halka sistemlerine (Satürn, Uranüs, Jüpiter) sahip dokuz gezegenden, yüzlerce metreden yüzlerce kilometreye kadar değişen küçük gezegenlerin neredeyse kırk uydusundan oluşur. Asteroitler, kuyruklu yıldızlar ve meteoroidler "güneş sisteminin küçük gövdeleri" adı altında birleştirilir. Diğer küçük cisimlerin aksine, kuyruklu yıldızlar, bilinen tüm nesnelerin uzunluğunu aşan nispeten küçük çekirdeklerden atmosferler geliştirme konusunda inanılmaz bir yeteneğe sahiptir. Güneş Sistemi güneşin kendisi dahil. Aynı zamanda, kuyruklu yıldızlarda oldukça uzun bir süre - bazen birkaç yıl boyunca - genişletilmiş atmosferler gözlenir. Bu, kuyruklu yıldız çekirdeğinin ana özelliğidir - sürekli olarak büyük bir gaz-toz atmosferini yenilemek ve sürdürmek. "Kuyruklu yıldız" adı, Rusça'da "kıllı" anlamına gelen Yunanca "cometis" kelimesinden gelir. Kuyruklu yıldızlar beklenmedik bir şekilde gökyüzünün farklı yerlerinde belirdi ve bu görünümlerin gezegenlerin ve ayın hareketi gibi herhangi bir kalıbı yoktu. Bu nedenle, antik çağın en büyük filozofu Aristoteles'in ardından, ateş bölgesine yükselen ve orada ateşli meşaleler şeklinde tutuşan atmosferik buharlar olarak kabul edilmeye başlandılar. Ancak, tüm bilim adamları Aristoteles'in kuyruklu yıldızlar hakkındaki düşüncelerini paylaşmadı. Kuyruklu yıldızların doğası konusunda en mantıklı olanlardan biri Romalı filozof Seneca'ydı. MS 1. yüzyılda. 15-16 yüzyıllar sonra tamamen doğrulanan kuyruklu yıldızlar hakkında inanılmaz düşüncelerini dile getirdi. Bilimsel araştırmanın bir nesnesi olarak, ortaya çıkan ve çıplak gözle görülebilen tüm armatürleri dikkatlice ve düzenli olarak gözlemlemeye başladı. Kuyruklu yıldızın 1472'de hareket ettiği yörüngeyi, her gün yıldızlara göre konumunu ve kuyruğun yönünü not ederek tanımlayan ilk kişiydi. Ne yazık ki, Remamontan sadece 40 yıl yaşadı ve araştırmasını tamamlamadı. 16. yüzyılda, astronom Apian, 1531 kuyruklu yıldızını gözlemler. kuyruğunun her zaman Güneş'ten ters yöne yönlendirildiği sonucuna varmıştır. Ancak kuyruklu yıldızın kuyruğunun bu yöneliminin nedeninin Güneş'in kendisi olduğunu anlamadı. Ve son olarak, Orta Çağ'ın en yetenekli gözlemcisi Tycho Brahe, kuyruklu yıldızların hareketini incelemeye karar verdi. 1577 kuyruklu yıldızına olan mesafeyi belirlemek için birbirinden uzak iki gözlemevinden eşzamanlı gözlemler yapmayı önerdi. Kendisi Helsingburg'da gözlemledi ve öğrencileri Uraniburg'da aynı kuyruklu yıldızı izledi. Bu gözlemleri karşılaştıran Tycho Brahe, kuyruklu yıldızın paralaks, yani paralaks nedeniyle Ay'dan çok daha uzakta olduğunu belirledi. iki farklı noktadan bakıldığında yıldızlara göre ofset yeryüzü, çünkü Ay'dan çok daha uzakta olduğu ortaya çıktı. aydan daha küçüktür. Tycho Brahe ve öğrencilerinin gözlemleri, kuyruklu yıldızların Dünya'nın ve diğer gezegenlerin buharlaşması olamayacağını, doğalarını ve kökenlerini anlamak için incelenmesi gereken bağımsız cisimler olduklarını kanıtladı.

2. Bir kuyruklu yıldızın anatomisi: çekirdek, koma ve kuyruk

Aniden gece gökyüzünde ortaya çıkan ve şaşkın gözlemcilerin üzerine bir bereket gibi sarkan dev bir kuyruk yayan parlak bir kuyruklu yıldızla ilk tanışmada, bu kuyruk kuyruklu yıldızın en önemli parçası gibi görünebilir, onsuz, kozmik bir nesne, dikkate değer bir şeyi temsil etmez. Fiziksel bir bakış açısından, kuyruk Temel sebep fiziksel bir nesne olarak bir kuyruklu yıldızın en önemli parçası olan oldukça küçük bir çekirdekten gelişen ikincil bir oluşum. Bunu anlamak için, 3-5 AU'dan daha uzak bir mesafede bulunan yeni ortaya çıkan bir kuyruklu yıldıza en az bir kez teleskopla bakmak yeterlidir. Bazen tek tip bulanık bir disk gibi görünen, bazen bir dünyanın odak dışı bir görüntüsü gibi görünen soluk, zar zor parlak bir küresel bulutsu göreceğiz, ancak daha sık olarak bu dağınık bulutsunun merkezinde, merkezde bir yer değiştirme görülebilir. kuyruklu yıldızın çekirdeği - kuyruklu yıldız fenomenlerinin geri kalanının temel nedeni. Kuyruklu yıldız çekirdekleri hala teleskopik gözlemler için mevcut değil, çünkü çekirdeklerden sürekli akan, kendilerini çevreleyen parlak madde tarafından örtülürler. Fotometrik çekirdeği çevreleyen ve yavaş yavaş kaybolan, gökyüzü arka planıyla birleşen sisli atmosfere koma denir.

Koma, çekirdekle birlikte kuyruklu yıldızın başını oluşturur. Güneşten uzaklaştıkça kafa simetrik görünür, ancak Güneş'e yaklaştıkça yavaş yavaş ovalleşir. Sonra kafa daha da uzar ve Güneş'in karşı tarafında ondan bir kuyruk gelişir. Uzay aracından gelen ultraviyole ışığında, görünen komanın ve bazen kuyruklu yıldızın tüm görünür kuyruğunun daldırıldığı devasa bir oval hidrojen koması keşfedildi.

Pirinç. 1. Bir kuyruklu yıldızın anatomisi: baş (çekirdek + koma) ve kuyruk.

Yani çekirdek, bir kuyruklu yıldızın en önemli parçasıdır. Ancak, gerçekte ne olduğu konusunda hala bir fikir birliği yoktur. Eski zamanlarda bile kuyruklu yıldızın çekirdeğinin, buz veya kar gibi kolayca buharlaşan maddelerden oluşan katı bir cisim olduğu fikri vardı. Kuyruklu yıldız çekirdeğinin bu klasik modeli, son zamanlarda önemli ölçüde desteklendi ve geliştirildi. Bir kuyruklu yıldızın çekirdeğinin kütlesi, bölünen kuyruklu yıldızlardaki ikincil çekirdeklerin hareketinden tahmin edilebilir. Örneğin 1957'de birbirinden 1,6 m/s hızla uzaklaşan iki ikincil çekirdeğe. Bu hızın parabolik olduğunu varsayarsak, kuyruklu yıldızın çekirdeğinin kütlesinin yüz milyar ton olduğu tahmin edilebilir. F. Balde, Dünya'ya birkaç milyon kilometreye kadar yaklaşan Pons-Winnike (1927) ve Schwassmann-Wachmann (1930) kuyruklu yıldızlarının çekirdeklerinin çaplarını belirlemeye çalıştı. Fotoğrafik ölçümlerden elde edilen tahminleri, bu kuyruklu yıldızların çekirdeklerinin çaplarını 0.4 km mertebesinde veriyor. Şimdi buzlu kuyruklu yıldız çekirdeklerini sisli bir atmosfer şeklinde çevreleyen kuyruklu yıldızların komasına dönelim. Kuyruklu yıldızların çoğunda koma, fiziksel özelliklerinde belirgin farklılık gösteren üç ana bölümden oluşur:

· Çekirdeğe en yakın bölge iç, moleküler, kimyasal ve fotokimyasal komadır.

Görünür koma veya radikallerin koması.

Ultraviyole veya atomik koma.

Bu üç komanın boyutları, kuyruklu yıldızın güneş merkezli mesafesinden belirgin şekilde etkilenir. Bir kuyruklu yıldızın en etkileyici kısmı kuyruğudur. Kuyruklu yıldız kuyrukları neredeyse her zaman Güneş'ten uzaklaşır. Kuyruklar toz, gaz ve iyonize parçacıklardan oluşur. Bu nedenle, bileşime bağlı olarak, kuyrukların parçacıkları Güneş'ten gelen, ancak farklı özelliklere sahip kuvvetler tarafından Güneş'ten zıt yönde itilir. Fiziksel gücü, doğa: toz ve nötr gaz, esas olarak, yerçekimi kuvvetine karşı koyan ve normal kuyruklar durumunda bunları aşan radyasyon basıncının kuvvetlerinden etkilenir. Kuyruklu yıldız kuyrukları üç ana tipe ayrılır. Bu türler bilim adamı Bredikhin tarafından keşfedildi.

1. tip: 1.'nin değerleri birkaç onluğa ulaşır ve bazen birkaç bin F.A. Bredikhin, 1.'nin değerlerinin 22.3'ün katı olması gerektiğine inanıyordu. İle dış görünüş- bunlar, genişletilmiş bir yarıçap vektörü boyunca sürünen doğrusal kuyruklardır; ana hatları düzensizdir, genellikle vida şeklindedir; ek olarak, birinci tipteki kuyruklar, bir dizi ayrı filament veya ışından oluşabilir.

2. tip: 1. değerler 0,6 ile 2,5 arasındadır. Bunlar, görünüşte güçlü kavisli bir ata veya bir öküz boynuzuna benzeyen kuyrukları içerir. Bu tür kuyrukların sonunda, genellikle kuyruklu yıldızın çekirdeğine doğru yönlendirilmiş bir ikili yapının şeritleri gözlenir. Bu şeritlere senkron denir.

3. tip: 1. değerler 0 ile 2.5 arasında farklı değerler alır. Görünüşte bunlar, doğrudan çekirdekten başlayarak tam bir senkronizasyonu temsil eden kısa düz kuyruklardır.

3. Işınlar

Oldukça sık, 1. tipin kuyruklarında ince doğrusal ışınlar görülür. Çoğu Genel Özelliklerışınlar şunlardır: ışınlar kuyruk ekseni etrafında simetrik olarak ve yaklaşık olarak genişletilmiş yarıçap - vektör yönünde bulunur; ilk (kısa) ışınlar kuyruk eksenine geniş açılarda görünür ve eksene yaklaştıkça uzar; kuyruk eksenine dik ışınların hareketi çarpma özelliğindedir; genellikle ışınlar spiral bir şekil alır; bazen ışınlar güçlü bir şekilde kavislidir.

Işınlar plazma oluşumlarıdır. Bu nedenle, ışınların dış, manyetik ve elektrik alanlarının etkisi altında liflere sıkıştırılmış kuyruklu yıldız plazması olması büyük olasılıktır. Bazen kuyruklu yıldızın kuyruğunda yüksek ivmelerle hareket eden bulut oluşumlarıyla ilişkili ışın sistemleri gözlemlenir. Bulut oluşumlarıyla birlikte ışın sistemleri de hareket etti. Örneğin, 15-17 Ekim 1908 tarihlerinde Morehouse kuyruklu yıldızında, kuyruklu yıldızın başından aynı anda çıkan ışın sistemleri gözlemlendi. Ayrıca, ışınlar hala kuyruklu yıldızların kuyruğundan çıkabilir.

4. Galo

Kuyruklu yıldızlarda halo oluşumu, komanın dağınık parıltısının arka planına karşı genişleyen eşmerkezli parlak halkalar sisteminin görünümünden oluşur. 1-2 km/s hızla genişleyen haleler, yavaş yavaş gökyüzü arka planıyla birleşir ve görünmez hale gelir. En belirgin haleler parlak kuyruklu yıldızların başlarında gözlendi. Halolar ilk olarak Schmidt tarafından parlak kuyruklu yıldız Donati'nin (1858) başında keşfedildi. Bundan sonra, Pons-Brooks, Halley, Alcock ve Honda kuyruklu yıldızlarında haleler bulundu.

5. Küçülen kabuklar

Küçülen kabuk fenomeni Comet Morehouse'da (1908) keşfedildi. Gözlemler, kabukların çekirdekten yaklaşık olarak aynı uzaklıkta ortaya çıktığını ve kabukların üst kısımlarının önce göründüğünü gösterdi.

Astronom olmayan biri için kuyruklu yıldız, gökyüzündeki bulanık bir nesnedir. Çoğu insan onlara fazla ilgi göstermez. Bir astronom için kuyruklu yıldız, çeşitli buz ve tozdan oluşan donmuş bir cisimdir veya astronom Fred Whipple'ın dediği gibi, "kirli bir kartopu"dur. Kuyruklu yıldızları gökbilimciler için bu kadar ilginç yapan nedir? İşte birkaç neden: Tahmin edilemezler. Kuyruklu yıldızlar aniden parlayabilir veya saatlerce gözden kaybolabilir. Bir kuyruklu yıldız kuyruğunu kaybedebilir veya birden fazla kuyruk geliştirebilir. Bazen iki veya daha fazla parçaya bölünebilirler, böylece bir teleskopla gökyüzünde aynı anda hareket eden birkaç kuyruklu yıldız görülebilir.

Kuyruklu yıldızlar, güneş sistemindeki en eski, neredeyse el değmemiş nesnelerden bazılarını temsil eder. Belli bileşimleri, daha sonra yoğunlaşarak bir yıldız ve gezegenler oluşturan geniş bir bulutsunun ilk görünümünü temsil ediyor gibi görünüyor. AT son yıllar kuyruklu yıldızların Dünya'daki yaşamın ilerleyişini "zayıfladığı" bulundu. Birçok gökbilimci, kuyruklu yıldızların Dünya ile çarpışmalarının, şimdi Dünya'nın okyanuslarını oluşturan büyük miktarda su getirdiğine inanıyor. Bu okyanuslar, yaşamın ayağa kalkmasını mümkün kıldı. Öte yandan dinozorlar, kuyruklu yıldızların dünyaya çarpmalarının bazı yaşam formlarının yok olmasına nasıl yol açabileceğinin canlı bir örneğidir. Mantıksal olarak tartışarak, diğer kitlesel yok oluş dönemlerinin bu tür çarpışmaların sonucu olabileceği sonucuna varılabilir. Bu çarpışmalar hiç olmasaydı Dünya'da yaşam nasıl olurdu?

Kuyruklu yıldızlar yalan makineleri gibidir. Bir kuyruklu yıldızı, örneğin Galileo'nun 75 yıllık bir kuyruklu yıldızını izlemek ve bu kuyruklu yıldızda hayatın nasıl olduğunu düşünmek çok heyecan verici. son kez izledi. Yüzlerce, binlerce hatta milyonlarca yıl önce Dünya'nın göklerinde dolaşan kuyruklu yıldızları izlediğinizde aynı düşünceler zihninizi doldurur.

Çok uzak olmayan geçmişte, kuyruklu yıldızlar kötü bir alamet olarak kabul edildi. Üç bin yıl önce Çin ve Avrupa'nın eski yazıları, gökyüzünde uçan rastgele büyük kuyruklu yıldızlardan ve o zamanın insanlarına göre, bu kuyruklu yıldızların hatası nedeniyle meydana gelen korkunç olaylardan bahseder. Çok uzak olmayan zamanlarda, Kuzey'in yerli sakinlerinin sözlü gelenekleri ve Güney Amerika Pasifik Adalıları gibi, kuyruklu yıldızların korkunç bir manzara olduğunu söylüyorlar. Genel olarak, çeşitli toplumlar kuyruklu yıldızları savaşlar, depremler, salgın hastalıklar ve hatta liderlerin ölümü için markaladılar.

Kuyruklu yıldız nedir?

Yukarıda belirtildiği gibi, bir kuyruklu yıldız temelde bir buz ve toz topudur. Genellikle bir kuyruklu yıldızın çapı on kilometreden azdır. Zamanlarının çoğunu güneş sistemimizin dışında donmuş halde geçirirler. Aşağıdaki şekil kuyruklu yıldızın tüm bileşenlerini göstermektedir. Tartışmanın bu aşamasında bir kuyruklu yıldız, bir çekirdekten başka bir şey değildir. Birkaç sözde ölü kuyruklu yıldız ve bir kuyruklu yıldız olarak gaz emisyonlarını rastgele gösteren birkaç şüpheli asteroit dışında, çekirdek genellikle Dünya'dan görünmez. Bir kuyruklu yıldız yerden göründüğünde, genellikle bir nokta haline gelir.

Gitto Uzay Teleskobu 1986'da Comet Halley'nin çekirdeğini fotoğrafladığından beri, kuyruklu yıldızın çekirdeğinin muhtemelen daha doğru bir şekilde siyah bir kabuk olarak tanımlanacak bir yüzeye sahip olduğunu biliyoruz. Halley kuyruklu yıldızı da yaklaşık 12 km uzunluğundadır ve çekirdeğinin çapının 1 ila 50 km arasında olduğu düşünülmektedir. 1997'de Comet Hail-Bopp, çapı yaklaşık 40 km olan bir çekirdeğe sahipti.

Çekirdeğin siyah kabuğu, kuyruklu yıldızın ısıyı korumasına yardımcı olur ve bu nedenle kabuğun altındaki bazı buzulları gaza dönüştürür. İçeriden gelen baskı altında, bulutsuz ama donmuş manzara yer yer sallanmaya başlar. Sonuç olarak, kabuğun en zayıf bölgeleri basınç altında çöker ve gaz bir gayzer gibi fışkırır. Gökbilimciler buna jet diyor. Gazla karışan toz da dışarı atılır. Daha fazla jet ortaya çıktıkça, nadir gaz ve toz kabuğu bir nokta oluşturur.

Comet Halley, 1986'da Gitto teleskopu tarafından fotoğraflandı. Uzaya toz ve gaz atan aktif alanlara dikkat edin. Bu daha sonra bir nokta oluşturur.

Bir kuyruklu yıldız, Güneş'ten uzaklığına ve çekirdeğin boyutuna bağlı olarak, tipik olarak birkaç bin kilometre çapında bir noktaya sahip olabilir. İkincisi öncelikli bir rol oynar. Tarihin en büyük kuyruklu yıldızlarından biri, Leo Tolstoy'un Savaş ve Barış'ında da bahsedilen 1811 Büyük Kuyruklu Yıldızı idi. Nispeten küçük bir teleskopla ve alışılmadık bir şekilde keşfedilen tarihte keşfedilen birkaç kuyruklu yıldızdan biriydi. uzun mesafe Güneş'ten, Jüpiter'in yörüngesinin yarısından fazlası. Çekirdek yaklaşık 30 - 40 km idi. Eylül-Ekim 1811'de bir noktada, nokta, kaba tahminlere göre Güneş'in çapına eşdeğer bir çapa ulaştı.

Nokta oldukça büyüse bile, Mars yörüngesinin kesiştiği noktada keskin bir şekilde küçülebilir. Böyle bir mesafede, Güneş'in radyasyonu, çekirdekten ve noktadan tam anlamıyla gaz ve tozu havaya uçurmak için yeterli olacaktır. Bu yıkıcı süreç, kuyruklu yıldızın en bilinen kısmı olan kuyruğunun yaratılmasından sorumludur.

Kuyruk.

Bir kuyruklu yıldız Dünya'nın yörüngesine uçtuğunda, potansiyel olarak büyük bir kuyruğa sahiptir. Bir kuyruklu yıldız kuyruğu için mevcut rekor, 1843'teki Büyük Kuyruklu Yıldız'ınkidir. Uzunluğu 250 milyon kilometreden fazlaydı. Bu, kuyruklu yıldızı zihinsel olarak Güneş'in merkezine yerleştirirseniz, kuyruğun Mars'ın yörüngesini geçeceği anlamına gelir!

Kuyruklu yıldızlar nereden geliyor?

Güneş sistemimiz geniş bir gaz ve toz bulutu olarak başladı. Bu bulut yavaş yavaş çok genç Güneş'in etrafında döndü ve bu bulutun içindeki parçacıklar birbiriyle çarpıştı. Bu çarpışmalar sırasında bazı parçacıklar ortadan kayboldu, bazıları büyüdü ve daha sonra bir gezegen olacaktı.

Bu sırada erken periyot, kuyruklu yıldızlar bolzhnoby güneş sistemini doldurdu. Genç gezegenlerle çarpışmaları, gelişmelerinde ve büyümelerinde önemli bir rol oynadı. Buzla kaplı kuyruklu yıldızlar, yeni oluşan atmosferin ana malzemesi haline geldi. gezegenler ve bilim adamları artık kuyruklu yıldızların yaşamı doğuran Suyu Dünya'ya getirdiğine derinden ikna olmuş durumdalar.

Yıllar sonra, kuyruklu yıldızlar 4 milyar yıl önce olduğu gibi artık güneş sistemimizi doldurmuyor. Bugün teleskoplar bir seferde 10-20 kuyruklu yıldız görebilir. Kuyruklu yıldızların çoğu artık güneş sisteminin dışında bulunuyor. Esas olarak Oort bulutu ve Kuiper kuşağında. Oort bulutu sadece bir hipotezdir, çünkü henüz kimse onu görmedi.

bibliyografya

Bu çalışmanın hazırlanması için http://referat2000.bizforum.ru/ sitesinden materyaller kullanılmıştır.

Astronom olmayan biri için kuyruklu yıldız, gökyüzündeki bulanık bir nesnedir. Çoğu insan onlara fazla ilgi göstermez. Bir astronom için kuyruklu yıldız, çeşitli buz ve tozdan oluşan donmuş bir cisimdir veya astronom Fred Whipple'ın dediği gibi, "kirli bir kartopu"dur. Kuyruklu yıldızları gökbilimciler için bu kadar ilginç yapan nedir? İşte birkaç neden: Tahmin edilemezler. Kuyruklu yıldızlar aniden parlayabilir veya saatlerce gözden kaybolabilir. Bir kuyruklu yıldız kuyruğunu kaybedebilir veya birden fazla kuyruk geliştirebilir. Bazen iki veya daha fazla parçaya bölünebilirler, böylece bir teleskopla gökyüzünde aynı anda hareket eden birkaç kuyruklu yıldız görülebilir.

Kuyruklu yıldızlar, güneş sistemindeki en eski, neredeyse el değmemiş nesnelerden bazılarını temsil eder. Belli bileşimleri, daha sonra yoğunlaşarak bir yıldız ve gezegenler oluşturan geniş bir bulutsunun ilk görünümünü temsil ediyor gibi görünüyor. Son yıllarda kuyruklu yıldızların Dünya'daki yaşamın ilerlemesini baltaladığı bulundu. Birçok gökbilimci, kuyruklu yıldızların Dünya ile çarpışmalarının, şimdi Dünya'nın okyanuslarını oluşturan büyük miktarda su getirdiğine inanıyor. Bu okyanuslar, yaşamın ayağa kalkmasını mümkün kıldı. Öte yandan dinozorlar, kuyruklu yıldızların dünyaya çarpmalarının bazı yaşam formlarının yok olmasına nasıl yol açabileceğinin canlı bir örneğidir. Mantıksal olarak tartışarak, diğer kitlesel yok oluş dönemlerinin bu tür çarpışmaların sonucu olabileceği sonucuna varılabilir. Bu çarpışmalar hiç olmasaydı Dünya'da yaşam nasıl olurdu?

Kuyruklu yıldızlar yalan makineleri gibidir. 75 yıllık periyodu olan Gallileo kuyruklu yıldızı gibi bir kuyrukluyıldızı izlemek ve o kuyruklu yıldızın en son görüldüğü andaki hayatın nasıl olduğunu düşünmek çok heyecan verici. Yüzlerce, binlerce hatta milyonlarca yıl önce Dünya'nın göklerinde dolaşan kuyruklu yıldızları izlediğinizde aynı düşünceler zihninizi doldurur.

Çok uzak olmayan geçmişte, kuyruklu yıldızlar kötü bir alamet olarak kabul edildi. Üç bin yıl önce Çin ve Avrupa'nın eski yazıları, gökyüzünde uçan rastgele büyük kuyruklu yıldızlardan ve o zamanın insanlarına göre, bu kuyruklu yıldızların hatası nedeniyle meydana gelen korkunç olaylardan bahseder. Çok uzak olmayan bir zamanda, Amerika yerlilerinin yanı sıra Pasifik Adalılarından gelen sözlü gelenek, bize kuyruklu yıldızların korkunç bir manzara olduğunu söylüyor. Genel olarak, çeşitli toplumlar kuyruklu yıldızları savaşlar, depremler, salgın hastalıklar ve hatta liderlerin ölümü için markaladılar.

Kuyruklu yıldız nedir?

Yukarıda belirtildiği gibi, bir kuyruklu yıldız temelde bir buz ve toz topudur. Genellikle bir kuyruklu yıldızın çapı on kilometreden azdır. Zamanlarının çoğunu güneş sistemimizin dışında donmuş halde geçirirler. Aşağıdaki şekil kuyruklu yıldızın tüm bileşenlerini göstermektedir. Tartışmanın bu aşamasında bir kuyruklu yıldız, bir çekirdekten başka bir şey değildir. Birkaç sözde ölü kuyruklu yıldız ve bir kuyruklu yıldız olarak gaz emisyonlarını rastgele gösteren birkaç şüpheli asteroit dışında, çekirdek genellikle Dünya'dan görünmez. Bir kuyruklu yıldız yerden göründüğünde, genellikle bir nokta haline gelir.

Gitto Uzay Teleskobu 1986'da Comet Halley'nin çekirdeğini fotoğrafladığından beri, kuyruklu yıldızın çekirdeğinin muhtemelen daha doğru bir şekilde siyah bir kabuk olarak tanımlanacak bir yüzeye sahip olduğunu biliyoruz. Halley kuyruklu yıldızı da yaklaşık 12 km uzunluğundadır ve çekirdeğinin çapının 1 ila 50 km arasında olduğu düşünülmektedir. 1997'de Comet Hail-Bopp, çapı yaklaşık 40 km olan bir çekirdeğe sahipti.

Çekirdeğin siyah kabuğu, kuyruklu yıldızın ısıyı korumasına yardımcı olur ve bu nedenle kabuğun altındaki bazı buzulları gaza dönüştürür. İçeriden gelen baskı altında, bulutsuz ama donmuş manzara yer yer sallanmaya başlar. Sonuç olarak, kabuğun en zayıf bölgeleri basınç altında çöker ve gaz bir gayzer gibi fışkırır. Gökbilimciler buna jet diyor. Gazla karışan toz da dışarı atılır. Daha fazla jet ortaya çıktıkça, nadir gaz ve toz kabuğu bir nokta oluşturur.

Comet Halley, 1986'da Gitto teleskopu tarafından fotoğraflandı. Uzaya toz ve gaz atan aktif alanlara dikkat edin. Bu daha sonra bir nokta oluşturur.

Bir kuyruklu yıldız, Güneş'ten uzaklığına ve çekirdeğin boyutuna bağlı olarak, tipik olarak birkaç bin kilometre çapında bir noktaya sahip olabilir. İkincisi öncelikli bir rol oynar. Tarihin en büyük kuyruklu yıldızlarından biri, Leo Tolstoy'un Savaş ve Barış'ında da bahsedilen 1811 Büyük Kuyruklu Yıldızı idi. Nispeten küçük bir teleskopla ve Güneş'ten alışılmadık derecede büyük bir mesafede, Jüpiter'in yörüngesinin yarısından fazlasında keşfedilen, tarihte keşfedilen birkaç kuyruklu yıldızdan biriydi. Çekirdek yaklaşık 30 - 40 km idi. Eylül-Ekim 1811'de bir noktada, nokta, kaba tahminlere göre Güneş'in çapına eşdeğer bir çapa ulaştı.

Nokta oldukça büyüse bile, Mars yörüngesinin kesiştiği noktada keskin bir şekilde küçülebilir. Böyle bir mesafede, Güneş'in radyasyonu, çekirdekten ve noktadan tam anlamıyla gaz ve tozu havaya uçurmak için yeterli olacaktır. Bu yıkıcı süreç, kuyruklu yıldızın en bilinen kısmı olan kuyruğunun yaratılmasından sorumludur.

Kuyruk.

Bir kuyruklu yıldız Dünya'nın yörüngesine uçtuğunda, potansiyel olarak büyük bir kuyruğa sahiptir. Bir kuyruklu yıldız kuyruğu için mevcut rekor, 1843'teki Büyük Kuyruklu Yıldız'ınkidir. Uzunluğu 250 milyon kilometreden fazlaydı. Bu, kuyruklu yıldızı zihinsel olarak Güneş'in merkezine yerleştirirseniz, kuyruğun Mars'ın yörüngesini geçeceği anlamına gelir!

Kuyruklu yıldızlar nereden geliyor?

Güneş sistemimiz geniş bir gaz ve toz bulutu olarak başladı. Bu bulut yavaş yavaş çok genç Güneş'in etrafında döndü ve bu bulutun içindeki parçacıklar birbiriyle çarpıştı. Bu çarpışmalar sırasında bazı parçacıklar ortadan kayboldu, bazıları büyüdü ve daha sonra bir gezegen olacaktı.

Bu erken dönemde kuyruklu yıldızlar güneş sistemini doldurdu. Genç gezegenlerle çarpışmaları, gelişmelerinde ve büyümelerinde önemli bir rol oynadı. Buzla kaplı kuyruklu yıldızlar, yeni oluşan atmosferin ana malzemesi haline geldi. gezegenler ve bilim adamları artık kuyruklu yıldızların yaşamı doğuran Suyu Dünya'ya getirdiğine derinden ikna olmuş durumdalar.

Yıllar sonra, kuyruklu yıldızlar 4 milyar yıl önce olduğu gibi artık güneş sistemimizi doldurmuyor. Bugün teleskoplar bir seferde 10-20 kuyruklu yıldız görebilir. Kuyruklu yıldızların çoğu artık güneş sisteminin dışında bulunuyor. Esas olarak Oort bulutu ve Kuiper kuşağında. Oort bulutu sadece bir hipotezdir, çünkü henüz kimse onu görmedi.

Öz

astronomide

"Kuyrukluyıldızlar"

öğrenci 11 "A" sınıfı

Korneeva Maxim

Plan:

1. Giriiş.

2. Tarihsel gerçekler, kuyruklu yıldızların çalışmasının başlangıcı.

3. Kuyruklu yıldızların doğası, doğumları, yaşamları ve ölümleri.

4. Kuyruklu yıldızın yapısı, bileşimi.

5.

6. Çözüm.

7. Edebi kaynakların listesi.

1. Giriş.

Kuyruklu yıldızlar, güneş sistemindeki en muhteşem cisimler arasındadır. Bunlar, bir kompleksin donmuş gazlarından oluşan bir tür uzay buzdağlarıdır. kimyasal bileşim, su buzu ve toz ve daha büyük parçalar şeklinde refrakter mineral madde. Her yıl 5-7 yeni kuyruklu yıldız keşfedilir ve oldukça sık olarak, her 2-3 yılda bir, Dünya'nın ve Güneş'in yanından büyük kuyruklu parlak bir kuyruklu yıldız geçer. Kuyruklu yıldızlar sadece gökbilimcilerin değil, aynı zamanda diğer birçok bilim insanının da ilgisini çekiyor: fizikçiler, kimyagerler, biyologlar, tarihçiler ... Sürekli olarak oldukça karmaşık ve pahalı araştırmalar yapılıyor. Bu fenomene bu kadar yoğun bir ilgiye neden olan nedir? Kuyruklu yıldızların geniş ve bilime faydalı, tam olarak keşfedilmiş bilgi kaynağından uzak olmaları ile açıklanabilir. Örneğin, kuyruklu yıldızlar güneş rüzgarının varlığını bilim insanlarına “söyledi”, kuyruklu yıldızların dünyadaki yaşamın nedeni olduğu hipotezi var, galaksilerin kökeni hakkında değerli bilgiler sağlayabilirler... öğrenci kısıtlı zaman nedeniyle bu alanda çok fazla bilgi alamamaktadır. Bu nedenle, bilgimi yenilemek ve bu konuyla ilgili daha ilginç gerçekleri öğrenmek istiyorum.

2. Tarihsel gerçekler, kuyruklu yıldız çalışmalarının başlangıcı.

İnsanlar gece gökyüzündeki parlak kuyruklu “yıldızları” ilk ne zaman düşündüler? Bir kuyruklu yıldızın ortaya çıkışının ilk yazılı sözü, MÖ 2296'ya kadar uzanır. Kuyruklu yıldızın takımyıldızlar arasındaki hareketi Çinli gökbilimciler tarafından dikkatle gözlemlendi. Eski Çinliler için gökyüzü, parlak gezegenlerin yönetici, yıldızların ise otorite olduğu devasa bir ülkeydi. Bu nedenle, eski gökbilimciler sürekli hareket eden kuyruklu yıldızı bir haberci, gönderileri ileten bir kurye olarak gördüler. Herhangi bir olayın gerçekleştiğine inanılıyordu. yıldızlı gökyüzüönce bir kuyruklu yıldız habercisi tarafından verilen göksel imparatorun bir kararnamesi vardı.

Eski insanlar kuyruklu yıldızlardan korkarak onlara birçok dünyevi felaket ve talihsizlik reçete etti: salgın hastalık, kıtlık, doğal afetler... Bu olaya yeterince anlaşılır ve mantıklı bir açıklama bulamadıkları için kuyruklu yıldızlardan korkuyorlardı. Kuyruklu yıldızlarla ilgili efsaneler buradan geliyor. Eski Yunanlılar, yeterince parlak ve çıplak gözle görülebilen, akan saçlı bir kafa ile herhangi bir kuyruklu yıldızı hayal ettiler. Bu nedenle isim oluştu: "kuyruklu yıldız" kelimesi, çeviride "kıllı" anlamına gelen eski Yunanca "kuyruklu yıldız" dan gelir.

Aristoteles, fenomeni bilimsel olarak doğrulamaya çalışan ilk kişiydi. Kuyruklu yıldızların görünümünde ve hareketinde herhangi bir düzenlilik fark etmeyerek, onları yanıcı atmosferik buharlar olarak düşünmeyi önerdi. Aristoteles'in görüşü genel kabul gördü. Ancak, Romalı bilgin Seneca, Aristoteles'in öğretilerini çürütmeye çalıştı. "Kuyruklu yıldızın gök cisimleri arasında kendine ait bir yeri olduğunu..., yolunu tarif ettiğini ve dışarı çıkmadığını, sadece uzaklaştığını" yazdı. Ancak, Aristoteles'in otoritesi çok yüksek olduğu için, zekice varsayımları pervasız olarak kabul edildi.

Ancak belirsizlik, fikir birliği eksikliği ve “kuyruklu yıldızlar” fenomeni için açıklama eksikliği nedeniyle, insanlar onları uzun süre doğaüstü bir şey olarak görmeye devam etti. Ateşli kılıçlar, kanlı haçlar, yanan hançerler, ejderhalar, kuyruklu yıldızlarda kopmuş kafalar gördüler ... Parlak kuyruklu yıldızların ortaya çıkmasından elde edilen izlenimler o kadar güçlüydü ki, aydınlanmış insanlar bile, bilim adamları önyargılara yenik düştüler: örneğin, ünlü matematikçi Bernoulli, kuyruklu yıldızın kuyruğunun Tanrı'nın gazabının bir işareti olduğunu söyledi.

Orta Çağ'da, fenomene olan bilimsel ilgi yeniden ortaya çıktı. O dönemin seçkin gökbilimcilerinden biri olan Regiomontanus, kuyruklu yıldızları bilimsel araştırma nesneleri olarak ele aldı. Ortaya çıkan tüm armatürleri düzenli olarak gözlemleyerek, hareketin yörüngesini ve kuyruğun yönünü tanımlayan ilk kişi oldu. 16. yüzyılda, astronom Apian, benzer gözlemler yaparak, bir kuyruklu yıldızın kuyruğunun her zaman Güneş'in tersi yönde yönlendirildiği sonucuna vardı. Biraz sonra, Danimarkalı astronom Tycho Brahe kuyruklu yıldızların hareketini o zaman için en yüksek doğrulukla gözlemlemeye başladı. Araştırması sonucunda kuyruklu yıldızların - gök cisimleri Ay'dan daha uzaktı ve böylece Aristoteles'in atmosferik buharlaşma teorisini çürüttü.

Ancak, araştırmaya rağmen, önyargıdan kurtulmak çok yavaştı: örneğin, Louis XIV, 1680 kuyruklu yıldızından çok korkuyordu, çünkü onu ölümünün habercisi olarak görüyordu.

Kuyruklu yıldızların gerçek doğasının araştırılmasına en büyük katkı Edmond Halley tarafından yapılmıştır. Ana keşfi, aynı kuyruklu yıldızın ortaya çıkışının periyodikliğinin belirlenmesiydi: 1531'de, 1607'de, 1682'de. Astronomik araştırmalardan büyülenen Halley, 1682 kuyruklu yıldızın hareketiyle ilgilenmeye başladı ve yörüngesini hesaplamaya başladı. Hareketinin yolu ile ilgileniyordu ve Newton zaten benzer hesaplamalar yaptığı için Halley ona döndü. Bilim adamı hemen cevabı verdi: kuyruklu yıldız eliptik bir yörüngede hareket edecek. Halley'nin isteği üzerine Newton, hesaplamalarını ve teoremlerini "De Motu", yani "On Motion" adlı incelemede ortaya koydu. Newton'un yardımını aldıktan sonra, kuyruklu yıldız yörüngelerini hesaplamaya başladı. astronomik gözlemler. 24 kuyruklu yıldız hakkında bilgi toplamayı başardı. Böylece ilk kuyruklu yıldız yörüngeleri kataloğu ortaya çıktı. Halley kataloğunda, üç kuyruklu yıldızın özelliklerinde çok benzer olduğunu buldu ve bundan, bunların üç farklı kuyruklu yıldız değil, aynı kuyruklu yıldızın periyodik görünümleri olduğu sonucuna vardı. Görünüş süresi 75,5 yıla eşitti. Daha sonra Halley kuyruklu yıldızı olarak adlandırıldı.

Halley'in kataloğundan sonra, hem uzak geçmişte hem de günümüzde ortaya çıkan tüm kuyruklu yıldızların girildiği birkaç katalog daha ortaya çıktı. Bunlardan en ünlüsü: Balde ve Obaldia kataloğu ve ilk kez 1972'de yayınlanan B. Marsden kataloğu, en doğru ve güvenilir olarak kabul edilir.

3. Kuyruklu yıldızların doğası, doğumları, yaşamları ve ölümleri.

"Kuyruklu yıldızlar" nereden geliyor? Kuyruklu yıldızların kaynakları konusunda şimdiye kadar hararetli tartışmalar sürüyor, ancak henüz tek bir çözüm geliştirilemedi.

18. yüzyılda bulutsuları gözlemleyen Herschel, kuyruklu yıldızların yıldızlararası uzayda hareket eden küçük bulutsular olduğunu öne sürdü. 1796'da Laplace, Exposition of the System of the World adlı kitabında, kuyruklu yıldızların kökeni hakkında ilk bilimsel hipotezi dile getirdi. Laplace, onları, her ikisinin de kimyasal bileşimindeki farklılıklar nedeniyle yanlış olan yıldızlararası bulutsu parçaları olarak kabul etti. Bununla birlikte, bu nesnelerin yıldızlararası kökenli olduğu varsayımı, parabolik yörüngelere yakın kuyruklu yıldızların varlığıyla desteklendi. Laplace ayrıca kısa periyotlu kuyruklu yıldızların yıldızlararası uzaydan geldiğini, ancak bir zamanlar Jüpiter'in yerçekimi tarafından yakalanıp kısa periyotlu yörüngelere aktarıldığını düşündü. Laplace'ın teorisinin şu anda destekçileri var.

1950'lerde, Hollandalı gökbilimci J. Oort, 150.000 AU uzaklıkta bir kuyruklu yıldız bulutunun varlığı hakkında bir hipotez önerdi. e. güneş sisteminin 10. gezegeninin patlaması sonucu oluşan Güneş'ten - bir zamanlar Mars ve Jüpiter'in yörüngeleri arasında var olan Phaeton. Akademisyen V. G. Fesenkov'a göre, patlama, Phaeton ve Jüpiter'in çok yakın yaklaşımının bir sonucu olarak meydana geldi, çünkü böyle bir yaklaşım sırasında, devasa gelgit kuvvetlerinin etkisi nedeniyle, Phaeton'un güçlü bir iç aşırı ısınması ortaya çıktı. Patlamanın gücü muazzamdı. Teoriyi kanıtlamak için, 60 uzun dönemli kuyruklu yıldızın elementlerinin dağılımını inceleyen ve 5 milyon yıl önce Jüpiter ve Mars'ın yörüngeleri arasında kütleli bir gezegen olduğu sonucuna varan Van Flandern'in hesaplamalarından alıntı yapılabilir. 90 Dünya kütlesi (kütle olarak Satürn ile karşılaştırılabilir) patladı. Böyle bir patlamanın sonucu olarak, kuyruklu yıldız çekirdeği (buz kabuğunun parçaları), asteroitler ve göktaşları şeklindeki maddenin çoğu güneş sistemini terk etti, bir kısmı Oort bulutu şeklinde çevresinde oyalandı, bazıları Maddenin bir kısmı, hala asteroitler, kuyruklu yıldız çekirdekleri ve göktaşlarında dolaştığı Phaethon'un eski yörüngesinde kaldı.

Şekil: Uzun periyotlu kuyruklu yıldızların güneş sisteminin eteklerine giden yolları (Phaethon patlaması?)

Bazı kuyruklu yıldız çekirdekleri, ısıya dayanıklı bir bileşenin gevşek bir ısı yalıtım tabakası altında kalıntı buzu korumuştur ve neredeyse dairesel yörüngelerde hareket eden kısa dönemli kuyruklu yıldızlar hala bazen asteroit kuşağında keşfedilmektedir. Böyle bir kuyruklu yıldıza bir örnek, 1975'te keşfedilen Smirnova-Chernykh kuyruklu yıldızıdır.

Şu anda, güneş sisteminin tüm gövdelerinin, güneşe benzer bir kimyasal bileşime sahip olan birincil gaz-toz bulutundan yerçekimi yoğunlaşması hipotezi genel olarak kabul edilmektedir. Soğuk bölgede bulutlar dev gezegenleri yoğunlaştırdı: Jüpiter, Satürn, Uranüs, Neptün. Protoplanetary bulutun en bol elementlerini emdiler, bunun sonucunda kütleleri o kadar arttı ki sadece katı parçacıkları değil gazları da yakalamaya başladılar. Aynı soğuk bölgede, kısmen dev gezegenlerin oluşumuna giden kuyruklu yıldızların buz çekirdekleri oluştu ve kısmen bu gezegenlerin kütleleri büyüdükçe, onlar tarafından güneş sisteminin çevresine atılmaya başlandı. kuyruklu yıldızlardan oluşan bir “rezervuar” oluşturdular - Oort bulutu.

Neredeyse parabolik kuyruklu yıldız yörüngelerinin öğelerini incelemenin yanı sıra gök mekaniği yöntemlerini uygulamanın bir sonucu olarak, Oort bulutunun gerçekten var olduğu ve oldukça kararlı olduğu kanıtlandı: yarı ömrü yaklaşık bir milyar yıldır. Aynı zamanda, bulut çeşitli kaynaklardan sürekli olarak yenilenir, bu nedenle varlığı sona ermez.

F. Whipple, güneş sisteminde Oort bulutuna ek olarak, kuyruklu yıldızların yoğun olarak yaşadığı daha yakın bir bölge olduğuna inanıyor. Neptün'ün yörüngesinin ötesinde bulunur, yaklaşık 10 kuyruklu yıldız içerir ve daha önce Plüton'a atfedilen Neptün'ün hareketinde göze çarpan bozulmalara neden olur, çünkü Plüton'un kütlesinden iki kat daha büyük bir kütleye sahiptir. . Bu kuşak, teorisi en eksiksiz şekilde Riga astronomu K. Steins tarafından geliştirilen sözde "kuyruklu yıldız yörüngelerinin difüzyonu" sonucunda oluşmuş olabilir. Kuyruklu yıldızın eliptik yörüngesinin yarı ana ekseninin kademeli olarak daralmasıyla sonuçlanan küçük gezegensel bozulmaların çok yavaş birikmesinden oluşur.

Kuyruklu yıldız yörüngelerinin difüzyon şeması:

Böylece, milyonlarca yıl boyunca, daha önce Oort bulutuna ait olan birçok kuyruklu yıldız yörüngelerini değiştirir ve böylece günberileri (Güneş'e en yakın mesafe) Güneş'ten en uzak olan dev gezegen Neptün'ün yakınında yoğunlaşmaya başlar. büyük kütle ve geniş bir eylem alanı. Bu nedenle, Whipple tarafından Neptün'ün ötesinde tahmin edilen kuyruklu yıldız kuşağının varlığı oldukça mümkündür.

Gelecekte, Whipple kuşağından gelen kuyruklu yıldız yörüngesinin evrimi, Neptün'e olan yaklaşıma bağlı olarak çok daha hızlı ilerleyecektir. Yaklaşırken, yörüngede güçlü bir dönüşüm meydana gelir: Neptün ile manyetik alanöyle bir şekilde hareket eder ki, kuyruklu yıldız, hareket alanını terk ettikten sonra keskin bir hiperbolik yörüngede hareket etmeye başlar, bu da ya güneş sisteminden fırlamasına yol açar ya da tekrar olabileceği gezegen sistemi içinde hareket etmeye devam eder. Dev gezegenlerin etkisine maruz kalır veya Neptün ailesine ait olan aphelion'u (Güneş'ten en uzak nokta) gösteren kararlı bir eliptik yörüngede Güneş'e doğru hareket eder.

E.I. Kazimirchak-Polonskaya'ya göre difüzyon, aynı zamanda kuyruklu yıldız çekirdeği kaynakları olan Uranüs ve Neptün, Satürn ve Uranüs, Jüpiter ve Satürn arasında da dairesel kuyruklu yıldız yörüngelerinin birikmesine yol açar.

Yakalama hipotezinde, özellikle Laplace zamanında, kuyruklu yıldızların kökenini açıklamakta yaşanan bir takım zorluklar, bilim adamlarını başka kuyruklu yıldız kaynakları aramaya yöneltti. Örneğin, Fransız bilim adamı Lagrange, keskin başlangıç ​​hiperbollerinin yokluğuna, Jüpiter ailesindeki kısa periyotlu kuyruklu yıldızlar sisteminde yalnızca doğrudan hareketlerin varlığına dayanarak, püskürme, yani volkanik hakkında bir hipotez ortaya koydu. , çeşitli gezegenlerden gelen kuyruklu yıldızların kökeni. Lagrange, güneş sistemindeki kuyruklu yıldızların varlığını Jüpiter'deki en güçlü volkanik aktivite ile açıklayan Proctor tarafından desteklendi. Ancak Jüpiter'in yüzeyinin bir parçasının gezegenin yerçekimi alanını aşması için, ona 60 km/s'lik bir başlangıç ​​hızı verilmesi gerekir. Volkanik patlamalar sırasında bu tür hızların ortaya çıkması gerçekçi değildir, bu nedenle kuyruklu yıldızların püskürme kökeni hipotezi fiziksel olarak savunulamaz olarak kabul edilir. Ancak zamanımızda, bir dizi bilim adamı tarafından desteklenmekte, buna eklemeler ve açıklamalar geliştirilmektedir.

Kuyruklu yıldızların kökeni hakkında böyle bir şey almayan başka hipotezler de var. yaygın Kuyruklu yıldızların yıldızlararası kökeni, Oort bulutu ve kuyruklu yıldızların püsküren oluşumu hakkında hipotezler olarak.

4. Kuyruklu yıldızın yapısı, bileşimi.

Bir kuyruklu yıldızın küçük çekirdeği, onun tek katı kısmıdır, neredeyse tüm kütlesi içinde yoğunlaşmıştır. Bu nedenle, çekirdek, kuyruklu yıldız fenomenlerinin geri kalanının temel nedenidir. Kuyruklu yıldız çekirdekleri, onları çevreleyen ve çekirdeklerden sürekli akan parlak madde tarafından örtüldüğü için teleskopik gözlemler için hala erişilemez. Yüksek büyütmeler kullanılarak, parlak gaz-toz kabuğunun daha derin katmanlarına bakılabilir, ancak geriye kalanlar yine de çekirdeğin gerçek boyutlarını önemli ölçüde aşacaktır. Bir kuyruklu yıldızın atmosferinde görsel olarak ve fotoğraflarda görülen merkezi kümeye fotometrik çekirdek denir. Merkezinde kuyruklu yıldızın asıl çekirdeğinin, yani kütle merkezinin bulunduğuna inanılmaktadır. Bununla birlikte, Sovyet gökbilimci D. O. Mokhnach'ın gösterdiği gibi, kütle merkezi fotometrik çekirdeğin en parlak bölgesiyle çakışmayabilir. Bu fenomene Mokhnach etkisi denir.

Fotometrik çekirdeği çevreleyen sisli atmosfere koma denir. Çekirdekle birlikte koma, kuyruklu yıldızın başını oluşturur - Güneş'e yaklaşırken çekirdeğin ısınması sonucu oluşan gazlı bir kabuk. Güneşten uzakta, kafa simetrik görünüyor, ancak yaklaştıkça yavaş yavaş ovalleşiyor, sonra daha da uzuyor ve Güneş'in karşı tarafında, başı oluşturan gaz ve tozdan oluşan bir kuyruk gelişiyor. .

Çekirdek, bir kuyruklu yıldızın en önemli parçasıdır. Ancak, gerçekte ne olduğu konusunda hala bir fikir birliği yoktur. Laplace günlerinde bile, bir kuyruklu yıldızın çekirdeğinin - sağlam buz veya kar gibi kolayca buharlaşan maddelerden oluşan, güneş ısısının etkisi altında hızla gaza dönüşen. Kuyruklu yıldız çekirdeğinin bu klasik buzlu modeli, son yıllarda önemli ölçüde genişletildi. Whipple'ın çekirdek modeli, ateşe dayanıklı taşlı parçacıklardan oluşan bir küme ve donmuş uçucu bir bileşen (metan, karbon dioksit, su, vb.), en büyük tanınırlığa sahiptir. Böyle bir çekirdekte, donmuş gazlardan oluşan buz katmanları, toz katmanlarıyla yer değiştirir. Gazlar ısınıp buharlaştıkça yanlarında toz bulutları taşırlar. Bu, kuyruklu yıldızlarda gaz ve toz kuyruklarının oluşumunu ve ayrıca küçük çekirdeklerin gaz çıkışı yeteneğini açıklamayı mümkün kılar.

Whipple'a göre maddenin çekirdekten dışarı çıkış mekanizması şu şekilde açıklanmaktadır. Günberi boyunca az sayıda geçiş yapmış olan kuyruklu yıldızlarda - sözde "genç" kuyruklu yıldızlar - yüzey koruyucu kabuğun henüz oluşma zamanı olmamıştır ve çekirdeğin yüzeyi buzla kaplıdır, bu nedenle gaz evrimi yoğun bir şekilde ilerler. doğrudan buharlaştırma yoluyla. Böyle bir kuyruklu yıldızın spektrumuna yansıyan güneş ışığı hakimdir, bu da “yaşlı” kuyruklu yıldızları “genç” olanlardan spektral olarak ayırt etmeyi mümkün kılar. Genellikle "genç", yarı ana yörünge eksenlerine sahip kuyruklu yıldızlar olarak adlandırılır, çünkü ilk önce güneş sisteminin iç bölgelerine girdikleri varsayılır. “Eski” kuyruklu yıldızlar, Güneş çevresinde kısa bir dönüş periyoduna sahip, tekrar tekrar günberilerini geçen kuyruklu yıldızlardır. “Eski” kuyruklu yıldızlarda, yüzeyde refrakter bir ekran oluşur, çünkü Güneş'e tekrar tekrar dönüşler sırasında, yüzey buzu çözülür, “kirlenir”. Bu ekran, altındaki buzu güneş ışığına maruz kalmaktan iyi korur.

Whipple modeli birçok kuyruklu yıldız olgusunu açıklar: küçük çekirdeklerden bol miktarda gaz çıkışı, kuyruklu yıldızı hesaplanan yoldan saptıran yerçekimi olmayan kuvvetlerin nedeni. Çekirdekten akan akımlar, kısa periyotlu kuyruklu yıldızların hareketinde seküler hızlanmalara veya yavaşlamalara yol açan reaktif kuvvetler yaratır.

Monolitik bir çekirdeğin varlığını reddeden başka modeller de var: biri çekirdeği bir kar taneleri sürüsü olarak temsil ediyor, diğeri taş ve buz bloklarının birikmesi olarak, üçüncüsü çekirdeğin periyodik olarak bir meteor sürüsünün parçacıklarından yoğunlaştığını söylüyor. gezegen yerçekiminin etkisi altında. Whipple'ın modeli en makul olarak kabul edilir.

Kuyruklu yıldız çekirdeklerinin kütleleri şu anda son derece belirsiz bir şekilde belirlenir, bu nedenle olası kütle aralığı hakkında konuşabiliriz: birkaç tondan (mikro kuyruklu yıldız) birkaç yüze ve muhtemelen binlerce milyar tona (10 ila 10 - 10 ton arası).

Bir kuyruklu yıldız koması, çekirdeği puslu bir atmosfer şeklinde çevreler. Çoğu kuyruklu yıldız için koma, fiziksel parametrelerinde belirgin farklılıklar gösteren üç ana bölümden oluşur:

1) çekirdeğe bitişik en yakın bölge - iç, moleküler, kimyasal ve fotokimyasal koma,

2) görünür koma veya radikallerin koması,

3) ultraviyole veya atomik koma.

1a mesafesinde. e.Güneş'ten, iç komanın ortalama çapı D= 10 km, görünür D= 10 - 10 km ve morötesi D= 10 km'dir.

En yoğun fiziksel ve kimyasal süreçler iç komada gerçekleşir: kimyasal reaksiyonlar, nötr moleküllerin ayrışması ve iyonlaşması. Esas olarak radikallerden (kimyasal olarak aktif moleküller) (CN, OH, NH, vb.) .

Şekil: Kuyruklu Yıldız Hyakutake'nin ultraviyole fotoğrafı.

L. M. Shulman, maddenin dinamik özelliklerine dayanarak, kuyruklu yıldız atmosferini aşağıdaki bölgelere ayırmayı önerdi:

1) duvara yakın katman (buz yüzeyinde parçacıkların buharlaşma ve yoğunlaşma alanı),

2) çevresel bölge (maddenin gaz-dinamik hareketinin alanı),

3) geçiş alanı,

4) kuyruklu yıldız parçacıklarının gezegenler arası boşluğa serbest moleküler genişleme alanı.

Ancak her kuyruklu yıldız, listelenen tüm atmosferik bölgelere sahip olmak zorunda değildir.

Kuyruklu yıldız Güneş'e yaklaştıkça görünen başın çapı gün geçtikçe büyür, yörüngesinin günberisini geçtikten sonra baş tekrar büyür ve Dünya ile Mars'ın yörüngeleri arasında maksimum boyutuna ulaşır. Genel olarak, tüm kuyruklu yıldız kümesi için, kafaların çapları geniş sınırlar içindedir: 6000 km'den 1 milyon km'ye.

Kuyruklu yıldız kafaları, kuyruklu yıldız yörüngeleri olarak çeşitli şekiller alır. Güneşten uzakta yuvarlaktırlar, ancak Güneş'e yaklaştıkça güneş basıncının etkisiyle baş bir parabol veya katener şeklini alır.

S. V. Orlov, kuyruklu yıldız kafalarının şeklini ve iç yapısını dikkate alarak aşağıdaki sınıflandırmayı önerdi:

1. E Tipi; - odak noktası kuyruklu yıldızın çekirdeğinde bulunan parlak parabolik kabuklarla Güneş'in yanından çerçevelenmiş parlak komaya sahip kuyruklu yıldızlarda gözlenir.

2. Tip C; - Başları E tipi kafalardan dört kat daha zayıf olan ve görünüş olarak soğana benzeyen kuyruklu yıldızlarda görülür.

3. Tip N; - hem koma hem de kabukları olmayan kuyruklu yıldızlarda gözlenir.

4. Q yazın; - Güneş'e doğru zayıf bir çıkıntıya, yani anormal bir kuyruğa sahip olan kuyruklu yıldızlarda gözlenir.

5. h yazın; - başında eşit olarak genişleyen halkaların oluşturulduğu kuyruklu yıldızlarda gözlenir - çekirdekte bir merkeze sahip haleler.

Bir kuyruklu yıldızın en etkileyici kısmı kuyruğudur. Kuyruklar neredeyse her zaman Güneş'ten uzağa yönlendirilir. Kuyruklar toz, gaz ve iyonize parçacıklardan oluşur. Bu nedenle, bileşime bağlı olarak, kuyrukların parçacıkları Güneş'ten gelen kuvvetler tarafından Güneş'ten ters yönde itilir.

Halley kuyruklu yıldızının kuyruk şeklini inceleyen F. Bessel, bunu ilk olarak Güneş'ten yayılan itici kuvvetlerin etkisiyle açıkladı. Daha sonra, F. A. Bredikhin, kuyruklu yıldız kuyruklarının daha gelişmiş bir mekanik teorisini geliştirdi ve onları itme ivmesinin büyüklüğüne bağlı olarak üç ayrı gruba ayırmayı önerdi.

Baş ve kuyruk spektrumunun bir analizi, aşağıdaki atomların, moleküllerin ve toz parçacıklarının varlığını gösterdi:

1. Organik C, C, CCH, CN, CO, CS, HCN, CHCN.

2. İnorganik H, NH, NH, O, OH, H O.

3. Metaller - Na, Ca, Cr, Co, Mn, Fe, Ni, Cu, V, Si.

4. İyonlar - CO, CO, CH, CN, N, OH, H O.

5. Toz - silikatlar (kızılötesinde).

Kuyruklu yıldız moleküllerinin parıltısının mekanizması, 1911'de bunun floresan mekanizması, yani güneş ışığının yeniden emisyonu olduğu sonucuna varan K. Schwarzschild ve E. Kron tarafından deşifre edildi.

Bazen kuyruklu yıldızlarda oldukça sıra dışı yapılar gözlemlenir: çekirdekten farklı açılarda çıkan ve kümede parlak bir kuyruk oluşturan ışınlar; galos - genişleyen eşmerkezli halka sistemleri; büzülen kabuklar - sürekli olarak çekirdeğe doğru hareket eden birkaç merminin görünümü; bulut oluşumları; Güneş rüzgarı homojen olmadığında ortaya çıkan kuyrukların omega şeklindeki kıvrımları.

Şekil: Parlak bir kuyruğu olan bir kuyruklu yıldız.

Kuyruklu yıldızların başlarında durağan olmayan süreçler de vardır: artan kısa dalga radyasyonu ve parçacık akışları ile ilişkili parlaklık parlamaları; çekirdeklerin ikincil parçalara bölünmesi.

5. Modern araştırma kuyruklu yıldızlar.

"Vega" projesi.

"Vega" projesi ("Venüs - Halley Kuyruklu Yıldızı") tarihin en zorlarından biriydi uzay araştırması. Üç bölümden oluşuyordu: Venüs'ün atmosferinin ve yüzeyinin inişçilerin yardımıyla incelenmesi, Venüs atmosferinin dinamiklerinin balon probları yardımıyla incelenmesi, komadan uçuş ve Halley kuyruklu yıldızının plazma kabuğu. .

Otomatik istasyon "Vega-1" 15 Aralık 1984'te Baikonur Uzay Üssü'nden fırlatıldı, 6 gün sonra onu "Vega-2" izledi. Haziran 1985'te, projenin bu bölümüyle ilgili araştırmaları başarıyla tamamlayarak Venüs'ün yakınında birbiri ardına geçtiler.

Ancak en ilginç olanı projenin üçüncü kısmıydı - Halley kuyruklu yıldızının incelenmesi. Uzay aracı ilk kez, yer tabanlı teleskoplar için zor olan bir kuyruklu yıldızın çekirdeğini "görmek" zorunda kaldı. Vega-1'in kuyruklu yıldızla buluşması 6 Mart'ta ve Vega-2'nin 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 uzamsal olarak çözülmüş bir nesne olarak kabul edildi, yapısı, boyutları, kızılötesi sıcaklığı belirlendi ve bileşimi ve yüzey tabakasının özellikleri hakkında tahminler elde edildi.

O zamanlar, karşılaşma hızı çok yüksek olduğu için kuyruklu yıldızın çekirdeğine inmek teknik olarak henüz mümkün değildi - Halley kuyruklu yıldızı durumunda bu 78 km/s'dir. Kuyruklu yıldız tozu uzay aracını yok edebileceğinden çok yakın uçmak bile tehlikeliydi. Uçuş mesafesi dikkate alınarak seçildi nicel özellikler kuyruklu yıldızlar. İki yaklaşım kullanıldı: optik aletler kullanılarak uzaktan ölçümler ve çekirdekten ayrılan ve uzay aracının yörüngesini geçen maddenin (gaz ve toz) doğrudan ölçümleri.

Optik aletler, uçuş sırasında dönen ve kuyruklu yıldızın yörüngesini izleyen Çekoslovak uzmanlarla ortaklaşa geliştirilen ve üretilen özel bir platforma yerleştirildi. Yardımı ile üç bilimsel deney gerçekleştirildi: çekirdeğin televizyon çekimi, çekirdekten kızılötesi radyasyon akışının ölçümü (böylece yüzeyinin sıcaklığı belirlendi) ve dahili “nükleer” kızılötesi radyasyon spektrumu Kompozisyonunu belirlemek için 2.5 ila 12 mikrometre dalga boylarında koma parçaları. IR radyasyon araştırmaları, bir kızılötesi spektrometre IKS kullanılarak gerçekleştirilmiştir.

Optik çalışmaların sonuçları şu şekilde formüle edilebilir: çekirdek düzensiz şekilli uzun monolitik bir gövdedir, ana eksenin boyutları 14 kilometre ve yaklaşık 7 kilometre çapındadır. Her gün birkaç milyon ton su buharı onu terk eder. Hesaplamalar, böyle bir buharlaşmanın buzlu bir cisimden gelebileceğini gösteriyor. Ancak aynı zamanda, aletler çekirdeğin yüzeyinin siyah (yansıma %5'ten az) ve sıcak (yaklaşık 100 bin santigrat derece) olduğunu buldu.

Uçuş yolu boyunca toz, gaz ve plazmanın kimyasal bileşimi ölçümleri su buharı, atomik (hidrojen, oksijen, karbon) ve moleküler (karbon monoksit, karbon dioksit, hidroksil, camgöbeği vb.) bileşenlerin varlığını da gösterdi. silikat katkılı metaller olarak.

Proje, kapsamlı uluslararası işbirliği ve Türkiye'nin katılımıyla hayata geçirildi. bilimsel kuruluşlar bir çok ülke. Vega seferinin bir sonucu olarak, bilim adamları önce bir kuyruklu yıldız çekirdeği gördüler ve bileşimi ve fiziksel özellikleri hakkında büyük miktarda veri elde ettiler. Kaba diyagramın yerini, daha önce hiç gözlemlenmemiş gerçek bir doğal nesnenin resmi aldı.

NASA şu anda üç büyük keşif gezisi hazırlıyor. İlki “Yıldız Tozu” (“Yıldız Tozu”) olarak adlandırılır. Ocak 2004'te Wild 2 kuyruklu yıldızının çekirdeğinden 150 kilometre geçecek bir uzay aracının 1999'da fırlatılmasını içeriyor. Ana görevi, “aerojel” adı verilen benzersiz bir madde kullanarak daha fazla araştırma için kuyruklu yıldız tozu toplamaktır. İkinci projenin adı “Contour” (“COMet Nucleus TOUR”). Cihaz Temmuz 2002'de piyasaya sürülecek. Comet Encke ile Kasım 2003'te, Comet Schwassmann-Wachmann 3 ile Ocak 2006'da ve son olarak Comet d'Arrest ile Ağustos 2008'de karşılaşacak. Çeşitli spektrumlarda çekirdeğin yüksek kaliteli fotoğraflarının yanı sıra kuyruklu yıldız gazı ve tozu toplamayı mümkün kılacak gelişmiş teknik ekipmanla donatılacak. Proje ayrıca ilginç çünkü Dünya'nın yerçekimi alanının yardımıyla uzay aracı 2004-2008'de yeni bir kuyruklu yıldıza yönlendirilebilir. Üçüncü proje en ilginç ve zor olanıdır. "Derin Uzay 4" olarak adlandırılır ve "NASA Yeni Binyıl Programı" adlı bir araştırma programının parçasıdır. Aralık 2005'te Tempel 1 kuyruklu yıldızının çekirdeğine inmesi ve 2010'da Dünya'ya dönmesi bekleniyor. uzay aracı bir kuyruklu yıldızın çekirdeğini keşfeder, toprak örnekleri toplar ve Dünya'ya gönderir.

Şekil: Proje Derin Uzay 4.

Son yılların en ilginç olayları olmak: kuyruklu yıldız Hale-Bopp'un görünümü ve kuyruklu yıldız Schumacher-Levy 9'un Jüpiter'e düşüşü.

Comet Hale-Bopp 1997 baharında gökyüzünde göründü. Dönemi 5900 yıldır. Bu kuyruklu yıldız bazılarıyla ilişkilidir. İlginç gerçekler. 1996 sonbaharında, Amerikalı amatör astronom Chuck Shramek, internete, yatay olarak hafifçe düzleştirilmiş, bilinmeyen parlak beyaz bir nesneyi açıkça gösteren bir kuyruklu yıldızın fotoğrafını iletti. Shramek buna "Satürn benzeri nesne" adını verdi (Satürn benzeri nesne, kısaltılmış olarak "SLO"). Nesnenin boyutu, Dünya'nın boyutundan birkaç kat daha büyüktü.

Pirinç.: SLO, bir kuyruklu yıldızın gizemli uydusudur.

Resmi bilimsel temsilcilerin tepkisi garipti. Shramek'in resminin sahte olduğu ve astronomun kendisinin bir aldatmaca olduğu ilan edildi, ancak TİG'nin doğasına dair anlaşılır bir açıklama yapılmadı. İnternette yayınlanan resim, okültizm patlamasına neden oldu ve dünyanın yaklaşan sonu hakkında çok sayıda hikaye yaydı, "ölü gezegen eski uygarlık”, kötü uzaylılar bir kuyruklu yıldızla Dünya'yı ele geçirmeye hazırlanıyor, hatta “Neler oluyor?” (“Neler oluyor?”), “Hale neler oluyor?” şeklinde yorumlandı… Ne tür bir nesne olduğu, doğasının ne olduğu hala belli değil.

Şekil: Bir kuyruklu yıldızın mistik “gözleri”.

Ön analiz, ikinci "çekirdeğin" arka planda bir yıldız olduğunu gösterdi, ancak sonraki görüntüler bu varsayımı çürüttü. Zamanla, “gözler” tekrar birleşti ve kuyruklu yıldız orijinal şeklini aldı. Bu fenomen de hiçbir bilim adamı tarafından açıklanmamıştır.

Böylece Hale-Bopp kuyruklu yıldızı standart bir fenomen değildi, bilim adamlarına yeni fırsat yansıma için.

Şekil: Gece gökyüzünde Hale-Bopp Kuyruklu Yıldızı.

Bir başka sansasyonel olay, kısa periyotlu Schumacher-Levy 9 kuyruklu yıldızının Temmuz 1994'te Jüpiter'e düşmesiydi. Temmuz 1992'deki kuyruklu yıldızın çekirdeği, Jüpiter'e yaklaşımının bir sonucu olarak, daha sonra dev gezegenle çarpışan parçalara ayrıldı. Çarpışmaların Jüpiter'in gece tarafında gerçekleşmesi nedeniyle, dünya araştırmacıları yalnızca gezegenin uydularından yansıyan parlamaları gözlemleyebildiler. Analiz, parçaların çapının bir ila birkaç kilometre arasında olduğunu gösterdi. 20 kuyruklu yıldız parçası Jüpiter'e düştü.

Şekil: Kuyruklu yıldız Schumacher-Levy 9'un Jüpiter'e düşüşü.

Şekil: Kuyruklu yıldızın çarpmasından sonra Jüpiter'in IR aralığındaki fotoğrafı.

Bilim adamları, bir kuyruklu yıldızın parçalara ayrılmasının nadir bir olay olduğunu, bir kuyruklu yıldızın Jüpiter tarafından yakalanmasının daha da nadir bir olay olduğunu ve bir çarpışma olduğunu söylüyorlar. büyük kuyruklu yıldız gezegenle - olağanüstü bir kozmik olay.

Son zamanlarda bir Amerikan laboratuvarında, saniyede 1 trilyon işlem performansına sahip en güçlü bilgisayarlardan biri olan Intel Teraflop'ta, Dünya'ya 1 kilometre yarıçapında düşen bir kuyruklu yıldız modeli hesaplandı. Hesaplamalar 48 saat sürmüştür. Böyle bir felaketin insanlık için ölümcül olacağını gösterdiler: Yüzlerce ton toz havaya yükselecek, güneş ışığına ve ısıya erişimi engelleyecek, okyanusa düştüğünde dev bir tsunami oluşacak, yıkıcı depremler meydana gelecekti... bir hipoteze göre, büyük bir kuyruklu yıldızın veya asteroidin düşmesi sonucu dinozorlar öldü. Arizona eyaletinde 60 metre çapında bir göktaşı düşmesinden sonra oluşan 1219 metre çapında bir krater var. Patlama, 15 milyon ton TNT patlamasına eşdeğerdi. 1908'in ünlü Tunguska göktaşının yaklaşık 100 metre çapında olduğu varsayılmaktadır. Bu nedenle, bilim adamları şimdi gezegenimizin yakınında uçan büyük uzay cisimlerinin erken tespiti, yok edilmesi veya saptırılması için bir sistem oluşturulması üzerinde çalışıyorlar.

6. Sonuç.

Böylece, dikkatli çalışmalarına rağmen, kuyruklu yıldızların hala birçok gizemle dolu olduğu ortaya çıktı. Akşam gökyüzünde zaman zaman parlayan bu güzel “kuyruklu yıldızlardan” bazıları gezegenimiz için gerçek bir tehlike oluşturabilir. Ancak bu alandaki ilerleme durmuyor ve büyük olasılıkla bizim kuşağımız zaten bir kuyruklu yıldız çekirdeğine inişe tanık olacak. Kuyruklu yıldızlar henüz pratik açıdan ilgi çekici değildir, ancak çalışmaları diğer olayların temellerini, nedenlerini anlamaya yardımcı olacaktır. Kuyruklu yıldız kozmik bir gezgindir, araştırmaya erişilemeyen çok uzak bölgelerden geçer ve belki de yıldızlararası uzayda neler olduğunu “bilir”.

7. Bilgi kaynakları:

K. I. Churyumov “Kuyruklu yıldızlar ve gözlemleri” (1980)

· İnternet: NASA sunucusu (www.nasa.gov), Chuck Shramek'in sayfası ve diğer kaynaklar.

B. A. Vorontsov-Velyaminov “Laplace” (1985)

· “Sovyet Ansiklopedik Sözlüğü” (1985)

B. A. Vorontsov-Velyaminov “Astronomi: 10. sınıf için bir ders kitabı” (1987)