Комети в картинках і фотографіях: Дивитися в галереї астронома-любителя
З давніх часів люди спостерігали на небосхилі красиве явище - величезні, гарні комети з хвостами. Колись вважалося, що поява комети на небі - це особливий тип атмосферних явищ. Однак в 1577 році датський астроном Тихо Браге спростував цю думку, довівши, що комета, яка спостерігається з різних точок займає однакове становище серед зірок, з чого випливає, що комета знаходиться далі від Землі, ніж Місяць.
Рух більшості відбувається по досить витягнутим еліпсам, сильно нагадує параболи. Ще не визначено їх періоди обертання, імовірно вони сягають кількох мільйонів років. Багато комети віддаляються від Сонця на величезні відстані, які можна порівняти з міжзоряними. Площині їх майже параболічних орбіт концентруються до площини екліптики і розподілені в просторі випадковим чином. Пряме напрямок руху зустрічається так само часто, як і протилежне. Орбіти періодичних комет мають форму витягнутого еліпса і мають зовсім інші характеристики. З 40 комет, що спостерігалися більш ніж один раз, 35 мають орбіти, нахилені менше ніж на 45º до площини екліптики. Тільки комета Галлея має орбіту з нахилом, великим 90º, і, отже, рухається в зворотному напрямку. Решта рухаються в прямому напрямку. Серед короткоперіодичних (тобто мають періоди 3-10 років) комет виділяється "сімейство Юпітера" - велика група комет, афелії яких віддалені від Сонця на таку ж відстань, як орбіта Юпітера. Передбачається, що сімейство Юпітера утворилося в результаті захоплення планетою комет, які рухалися раніше за більш витягнутих орбітах. Ексцентриситет кометної орбіти може зростати або зменшуватися в залежності від взаємного положення комети і Юпітера. У першому випадку відбувається збільшення періоду або навіть перехід на гіперболічний орбіту і втрата комети Сонячною системою, у другому - зменшення періоду. Орбіти періодичних комет схильні до дуже помітних змін. Іноді комета проходить близько до Землі не один раз, а потім тяжінням планет-гігантів відкидається на більш віддалену орбіту і стає неспостережний. В інших випадках, навпаки, комета, раніше ніколи не спостерігалася, стає видимою через те, що вона пройшла поблизу Юпітера або Сатурна і різко змінила орбіту. Крім подібних різких змін, відомих лише для обмеженого числа об'єктів, орбіти всіх комет відчувають поступові зміни. Зміни орбіт не є єдиною можливою причиною зникнення комет.
Мал. Ядро комети Хартлі 2
Чому хвіст комети спрямований від сонця?
Наближаючись до Сонця, комета відчуває сильні зміни. Збільшується її яскравість, розмір хвоста, часто змінюється навіть сама структура комети. Хвіст комети часто має форму конуса, в вершині якого розташоване розмите пляма (голова). Голова складається з туманною оболонки (коми) і звездообразного ядра, яке є найяскравішою точкою комети. Яскравість коми зростає в напрямку до ядра. Голови комет можуть мати дуже великі розміри - кілька десятків і навіть сотень тисяч кілометрів. Хвіст комети завжди спрямований від Сонця. Коли відстань від Сонця велика, хвіст відсутній або дуже малий, добре видна тільки кома. Швидкий розвиток хвоста комети починається при зближенні її з Сонцем, приблизно до 1 а.о. В цей час зазвичай хвіст росте з величезною швидкістю, близько 106 км на добу, поки не досягне величини близько 108 км. Сили, відразливі кометний хвіст від Сонця, - це світлове тиск і корпускулярні потоки.
Яка маса комети?
Маси комет визначити досить важко, так як вони настільки малі, що навіть при досить близькому проходженні поблизу планет не можуть вплинути на їх рух. Можна вказати тільки верхня межа маси комет. Маса великих комет приблизно в 10000 разів менше маси Землі, але в дійсності маса може бути на кілька порядків менше. Зрозуміло, що середня щільність кометної речовини теж повинна бути досить низькою. Кома є дуже розріджену газову середу з концентрацією молекул 10 5 -10 10 см -3. Істинне, практично невидиме ядро, оточене цією атмосферою, за сучасними уявленнями є твердим тілом діаметром від 1 до 30 км. Ядро складається головним чином з летючих речовин, що знаходяться в твердому стані ( "льодів"), таких, як СН4. NН3. Н2О, СО2. В основну крижану масу вкраплені молекули нелетких речовин і більш-менш великі їх частки. Наближення до Сонця викликає сублімацію (сублімацію) льодів, і в результаті виділяється газоподібний матеріал, який утворює хвіст комети. На дуже близьких відстанях від Сонця в спектрі ядра спостерігаються лінії металів. Це і доводить, що, крім летких речовин, в ядрах комет присутні і тугоплавкі. Якби Земля зіткнулася з кометою, то це не привело б до якихось катастрофічних наслідків. При проходженні Землі крізь кометний хвіст лише трохи збільшилася б яскравість неба, а зіткнення з головою призвело б до сильного метеорного дощу.
Голландський астроном Ян Хендрік Оорт висунув гіпотезу, згідно з якою навколо Сонячної системи знаходиться гігантська хмара кометних ядер, яке простягається на відстані до 1 пс. Під впливом зіркових збурень змінюються орбіти деяких ядер, в результаті чого поблизу Сонця з'являються комети. На даний момент виявлено більше 400 короткоперіодичних комет. З них близько 200 спостерігалося в більш ніж одному проходженні перигелію.
Мал. хмара Оорта