ดาวหางฮัลเลย์จะบินผ่านไปเมื่อไหร่? โชคร้ายที่คาดหวังจากดาวหางฮัลเลย์
ดาวหางฮัลเลย์เป็นดาวหางที่มีชื่อเสียงที่สุดที่สามารถสังเกตได้จากโลก มีเรื่องราวและความเชื่อโชคลางมากมายที่เกี่ยวข้องกัน ใน ยุคที่แตกต่างกันผู้คนรับรู้ถึงการปรากฏตัวของเธอเป็นระยะแตกต่างออกไป ถือเป็นทั้งสัญญาณจากพระเจ้าและคำสาปจากมาร ไบร์ทสตาร์ด้วยหางที่ส่องสว่างซึ่งได้รับแรงบันดาลใจมาจากความสยองขวัญและการเปลี่ยนแปลงที่สัญญาไว้
การค้นพบดาวหาง
ดาวหางถูกพบเห็นในสมัยโบราณ มีการกล่าวถึงเรื่องนี้ถึงเรา ย้อนกลับไปถึง 240 ปีก่อนคริสตกาล เชื่อกันมานานแล้วว่าดาวหางเป็นสิ่งรบกวนและกระแสน้ำวนในชั้นบรรยากาศของโลก Tito Brahe นักดาราศาสตร์ชาวเดนมาร์ก ก่อตั้งโดยการตรวจวัดในปี 1577 ว่าวงโคจรของดาวหางฮัลเลย์อยู่ในอวกาศเหนือดวงจันทร์ แต่ไม่ชัดเจนว่าดาวหางกำลังบินไปตามเส้นทางตรงหรือเคลื่อนที่ในวงโคจรปิด
การศึกษาของฮัลเลย์
คำตอบสำหรับคำถามนี้ได้รับจากนักดาราศาสตร์ชาวอังกฤษในปี 1687 เขาสังเกตเห็นว่าดาวหางกำลังเข้าใกล้ดวงอาทิตย์หรือเคลื่อนตัวออกห่างจากดวงอาทิตย์ ซึ่งไม่สอดคล้องกับการเคลื่อนที่เชิงเส้น เมื่อรวบรวมแคตตาล็อกวงโคจรของดาวหาง เขาดึงความสนใจไปที่บันทึกเชิงสังเกตของนักวิทยาศาสตร์ที่อาศัยอยู่ก่อนหน้าเขา และตั้งสมมติฐานว่าดาวหาง 1531, 1607, 1687 เป็นหนึ่งเดียวกัน ร่างกายสวรรค์- หลังจากทำการคำนวณตามกฎของนิวตันแล้ว ฮัลลีย์ก็ทำนายการปรากฏตัวของดาวหางในปี 1758 คำทำนายนี้เป็นจริงหลังจากการมรณกรรมของเขา แม้ว่าจะล่าช้าไป 619 วันก็ตาม ความจริงก็คือคาบการโคจรของดาวหางฮัลเลย์ขึ้นอยู่กับปฏิสัมพันธ์แรงโน้มถ่วงของดาวเคราะห์ยักษ์ดาวพฤหัสบดีและดาวเสาร์และต่อไป การวิจัยสมัยใหม่สามารถอยู่ในช่วงอายุ 74 ถึง 79 ปี ดาวหางซึ่งเป็นคาบที่ฮัลลีย์ค้นพบนั้นได้รับการตั้งชื่อตามเขา
คุณสมบัติของดาวหาง
ดาวหางฮัลเลย์อยู่ในกลุ่มดาวหางคาบสั้น เหล่านี้เป็นดาวหางที่มีคาบการหมุนรอบตัวเองน้อยกว่า 200 ปี มันหมุนรอบดวงอาทิตย์ในวงโคจรทรงรียาว โดยระนาบนั้นเอียงกับระนาบสุริยุปราคา 162.5 องศา และมันเคลื่อนที่ในทิศทางตรงกันข้ามกับการเคลื่อนที่ของดาวเคราะห์ ความเร็วของดาวหางเมื่อเทียบกับโลกนั้นสูงที่สุดในบรรดาวัตถุทั้งหมด ระบบสุริยะ- อยู่ที่ 70.5 กม./วินาที แบบจำลองทางคณิตศาสตร์แสดงให้เห็นว่าดาวหางอยู่ในวงโคจรมาประมาณ 200,000 ปีแล้ว แต่ข้อมูลเหล่านี้เป็นข้อมูลโดยประมาณ เนื่องจากอิทธิพลของดวงอาทิตย์และดาวเคราะห์ดวงอื่นมีความหลากหลายมากและมีความเบี่ยงเบนที่ไม่อาจคาดเดาได้ อายุขัยที่คาดหวังในวงโคจรคือ 10 ล้านปี
ดาวหางฮัลเลย์อยู่ในตระกูลดาวหางดาวพฤหัสบดี ปัจจุบันแคตตาล็อกของวัตถุท้องฟ้าดังกล่าวมีดาวหาง 400 ดวง
องค์ประกอบของดาวหาง
เมื่อดาวหางปรากฏตัวครั้งสุดท้ายในปี 1986 ยานวิจัย Vega 1, Vega 2 และ Giotto ก็ถูกส่งเข้าหาดาวหาง จากการวิจัยของพวกเขา ทำให้สามารถระบุองค์ประกอบของดาวหางได้ เหล่านี้ส่วนใหญ่เป็นน้ำ คาร์บอนมอนอกไซด์ มีเทน ไนโตรเจน และก๊าซแช่แข็งอื่นๆ การระเหยของอนุภาคทำให้เกิดหางของดาวหางซึ่งสะท้อนกลับ แสงแดดและปรากฏให้เห็น ลักษณะของหางสามารถเปลี่ยนแปลงได้ภายใต้อิทธิพลของลมสุริยะ
ความหนาแน่นของดาวหางคือ 600 กิโลกรัม/ลูกบาศก์เมตร แกนกลางประกอบด้วยกองเศษซาก แกนกลางประกอบด้วยวัสดุที่ไม่ระเหย
การวิจัยเกี่ยวกับดาวหางฮัลเลย์ยังคงดำเนินต่อไปจนถึงทุกวันนี้
การปรากฏของดาวหาง
ในศตวรรษที่ 20 ดาวหางฮัลเลย์ปรากฏในปี พ.ศ. 2453 และ พ.ศ. 2529 ในปี 1910 การปรากฏตัวของดาวหางทำให้เกิดความตื่นตระหนก สเปกตรัมของดาวหางเผยให้เห็นไซยาโนเจนซึ่งเป็นก๊าซพิษ คุณสมบัติของโพแทสเซียมไซยาไนด์ซึ่งเป็นสารพิษอันทรงพลังเป็นที่ทราบกันดีอยู่แล้ว เขาได้รับความนิยมในหมู่มือระเบิดฆ่าตัวตาย ทั่วทั้งยุโรปรอคอยการมาถึงของแขกผู้มีพิษจากสวรรค์ด้วยความสยดสยอง มีการตีพิมพ์คำพยากรณ์วันสิ้นโลกในหนังสือพิมพ์ และกวีก็อุทิศบทกวีให้กับเธอ นักข่าวแข่งขันกันอย่างมีไหวพริบ และคลื่นแห่งการฆ่าตัวตายก็แพร่กระจายไปทั่วยุโรป แม้แต่ Alexander Blok ก็เขียนจดหมายถึงแม่ของเขาเกี่ยวกับดาวหาง:
หางของมันประกอบด้วยวัชพืชสีน้ำเงิน (เพราะฉะนั้นการจ้องมองสีฟ้า) จึงสามารถเป็นพิษต่อบรรยากาศของเราได้ และเราทุกคนเมื่อสงบสุขก่อนตายก็จะหลับไปอย่างหอมหวานด้วยกลิ่นอันขมขื่นของอัลมอนด์ใน คืนที่เงียบสงบมองดูดาวหางที่สวยงาม...
คนหลอกลวงที่กล้าได้กล้าเสียออกจำหน่าย "แท็บเล็ตต่อต้านดาวหาง" และ "ร่มป้องกันดาวหาง" ซึ่งขายหมดทันที มีข้อเสนอในหนังสือพิมพ์ให้เช่าเรือดำน้ำตลอดระยะเวลาที่ดาวหางผ่าน โฆษณาการ์ตูนบอกว่าคุณจะใช้เวลาหลายวันใต้น้ำ จากนั้นโลกทั้งใบก็จะเป็นของคุณอย่างไม่มีการแบ่งแยก ผู้คนต่างพูดคุยกันถึงความเป็นไปได้ในการช่วยตัวเองด้วยการซ่อนตัวอยู่ในถังน้ำ
นักเขียนเกี่ยวกับดาวหาง
มาร์ก ทเวน เขียนเมื่อปี 1909 ว่าเขาเกิดในปีที่ดาวหางปรากฏ (พ.ศ. 2378) และหากเขาไม่เสียชีวิตในการมาเยือนครั้งถัดไป คงทำให้เขาผิดหวังอย่างมาก คำทำนายนี้เป็นจริง เขาเสียชีวิตในปี พ.ศ. 2453 เมื่อดาวหางเข้าใกล้ดวงอาทิตย์ที่สุด Voloshin และ Blok เขียนเกี่ยวกับดาวหาง
อิกอร์ เซเวอร์ยานินกล่าวว่า “ลางสังหรณ์ทรมานยิ่งกว่าดาวหาง”
ความหายนะและดาวหาง
มนุษยชาติเชื่อมโยงภัยพิบัติที่เกิดขึ้นบนโลกเข้ากับการปรากฏตัวของดาวหางฮัลเลย์ ในปี ค.ศ. 1759 เกิดการปะทุครั้งใหญ่ของภูเขาไฟวิสุเวียส กษัตริย์สเปนสิ้นพระชนม์ และมีพายุเฮอริเคนและพายุพัดกระหน่ำไปทั่วโลก ในปี พ.ศ. 2378 เกิดโรคระบาดในอียิปต์ สึนามิที่รุนแรงเกิดขึ้นในญี่ปุ่น และเกิดการปะทุของภูเขาไฟในประเทศนิการากัว ในปี 1910 หลังจากการเคลื่อนผ่านของดาวหาง ก็มีโรคระบาดครั้งใหญ่เกิดขึ้นบนโลก รวมถึง "ไข้หวัดใหญ่สเปน" อันโด่งดัง ซึ่งคร่าชีวิตผู้คนนับล้าน โรคระบาดกาฬโรคเกิดขึ้นในประเทศอินเดีย พ.ศ.2529 เกิดอุบัติเหตุที่ โรงไฟฟ้านิวเคลียร์เชอร์โนบิลเสียงสะท้อนที่เรายังคงรู้สึกอยู่จนทุกวันนี้
แน่นอนว่าทั้งหมดนี้ไม่มีอะไรมากไปกว่าเรื่องบังเอิญ ทุกปีแม้จะไม่มีดาวหางก็ตาม ภัยพิบัติทางธรรมชาติก็เกิดขึ้นและ ภัยพิบัติที่มนุษย์สร้างขึ้น.
การปรากฏตัวครั้งต่อไปของดาวหาง
ในปี 1986 ครั้งสุดท้ายที่ดาวหางฮัลเลย์มาเยือน ทำให้นักดาราศาสตร์ผิดหวัง เงื่อนไขในการสังเกตจากโลกในช่วง 2,000 ปีที่ผ่านมานั้นเลวร้ายที่สุด ดาวหางจะสังเกตได้ดีที่สุดที่ใกล้ดวงอาทิตย์ที่สุด ซึ่งเป็นช่วงที่หางยาวที่สุดและนิวเคลียสสว่าง แต่ในปีนี้ ดาวหางมาถึงในเดือนกุมภาพันธ์ และใกล้ดวงอาทิตย์ที่สุดจากโลก ดังนั้นจึงปิดไม่ให้สังเกตการณ์
ครั้งต่อไปที่ดาวหางฮัลเลย์จะบินผ่านไปคือเดือนกรกฎาคม พ.ศ. 2561 มันควรจะมองเห็นได้ชัดเจน จะสามารถสังเกตได้เป็นเวลา 4 เดือน โดยเฉพาะอย่างยิ่งจะมองเห็นได้ชัดเจนในเวลารุ่งเช้าและก่อนพระอาทิตย์ตก
Comet Halley (1P/Halley) เป็นดาวหางที่มีคาบสั้นสว่างซึ่งกลับมายังดวงอาทิตย์ทุกๆ 75-76 ปี มันเป็นดาวหางดวงแรกที่มีการกำหนดวงโคจรรูปไข่และมีการกำหนดความถี่ในการส่งกลับ ตั้งชื่อตามนักดาราศาสตร์ชาวอังกฤษ Edmund Halley เกี่ยวข้องกับดาวหาง ฝนดาวตกเอต้า-อควาริด และโอไรโอนิดส์ แม้ว่าดาวหางคาบยาวที่สว่างกว่าหลายดวงจะปรากฏขึ้นในแต่ละศตวรรษ แต่ดาวหางฮัลเลย์ก็เป็นดาวหางคาบสั้นเพียงดวงเดียวที่มองเห็นได้ชัดเจน ตาเปล่า- นับตั้งแต่การสังเกตครั้งแรกสุดที่บันทึกไว้ในแหล่งประวัติศาสตร์ของจีนและบาบิโลน มีการสังเกตการปรากฏตัวของดาวหางอย่างน้อย 30 ครั้ง การพบเห็นดาวหางฮัลเลย์ที่สามารถระบุได้อย่างน่าเชื่อถือเป็นครั้งแรกนั้นมีอายุย้อนกลับไปได้ถึง 240 ปีก่อนคริสตกาล จ. การผ่านเข้าใกล้ดวงอาทิตย์ครั้งสุดท้ายของดาวหางคือในเดือนกุมภาพันธ์ พ.ศ. 2529 คาดว่าครั้งต่อไปกลางปี 2561 ระหว่างการปรากฏตัวในปี พ.ศ. 2529 ดาวหางฮัลเลย์กลายเป็นดาวหางดวงแรกที่ได้รับการศึกษาโดยใช้ ยานอวกาศรวมถึงอุปกรณ์ของโซเวียต Vega-1 และ Vega-2 ซึ่งให้ข้อมูลเกี่ยวกับโครงสร้างของนิวเคลียสของดาวหางและกลไกการก่อตัวของอาการโคม่าและหางของดาวหาง
กำลังเปิด |
|
ผู้ค้นพบ |
สังเกตได้ในสมัยโบราณ ตั้งชื่อตาม Edmund Halley ผู้ค้นพบลักษณะที่ปรากฏเป็นระยะๆ |
วันที่ค้นพบ |
พ.ศ. 2301 (ทำนายครั้งแรกว่าใกล้ดวงอาทิตย์ที่สุด) |
การกำหนดทางเลือก |
ดาวหางฮัลเลย์ 1P |
ลักษณะของวงโคจร |
|
ความเยื้องศูนย์ (e) |
|
เพลาหลัก (a) |
2.66795 พันล้านกิโลเมตร (17.83414 AU) |
เพอริฮีเลียน (q) |
87.661 ล้านกิโลเมตร (0.585978 AU) |
เอเฟเลียน (Q) |
5.24824 พันล้านกิโลเมตร (35.082302 AU) |
ระยะเวลาหมุนเวียน (P) |
75.3a (ปีจูเลียน) |
ความโน้มเอียง (i) |
|
ระยะสุดท้าย |
|
ใกล้ดวงอาทิตย์ที่สุด |
|
ลักษณะทางกายภาพ |
|
ขนาด |
15x8 กม., 11 กม. (เฉลี่ย) |
น้ำหนัก |
|
ความหนาแน่น |
600 กก./ลบ.ม. (ช่วงประมาณตั้งแต่ 200 ถึง 1500 กก./ลบ.ม.) |
อัลเบโด้ |
|
ทำให้เกิดฝนดาวตก |
เช่น อควาริดส์, โอไรโอนิดส์ |
ดาวหาง 1P/ฮัลลีย์ |
การค้นพบดาวหาง
ดาวหางฮัลเลย์เป็นดาวหางดวงแรกที่มีคาบที่พิสูจน์แล้ว วิทยาศาสตร์ของยุโรปจนถึงยุคเรอเนซองส์ถูกครอบงำโดยมุมมองของอริสโตเติลซึ่งเชื่อว่าดาวหางเป็นสิ่งรบกวนในชั้นบรรยากาศของโลก อย่างไรก็ตาม ทั้งก่อนและหลังอริสโตเติล นักปรัชญาโบราณหลายคนแสดงสมมติฐานที่ลึกซึ้งมากเกี่ยวกับธรรมชาติของดาวหาง ดังนั้น ตามคำกล่าวของอริสโตเติลเอง ฮิปโปเครติสแห่งคิออส (ศตวรรษที่ 5 ก่อนคริสต์ศักราช) และนักเรียนของเขาเอสคิลุสเชื่อว่า "หางไม่ได้เป็นของดาวหางเอง แต่บางครั้งมันก็ได้มาซึ่งมันร่อนไปในอวกาศเพราะรังสีที่มองเห็นของเราสะท้อนจาก ความชื้นที่ถูกพาไปด้านหลังดาวหางก็ไปถึงดวงอาทิตย์ ดาวหางไม่เหมือนกับดาวดวงอื่นๆ ที่ปรากฏในช่วงเวลาที่กว้างมาก เพราะพวกเขากล่าวว่า มันล้าหลัง [ดวงอาทิตย์] อย่างช้าๆ มาก ดังนั้นเมื่อมันปรากฏขึ้นอีกครั้งที่จุดเดิม มันก็ได้เสร็จสิ้นการปฏิวัติอย่างสมบูรณ์แล้ว” ในข้อความนี้ เราจะเห็นข้อความเกี่ยวกับธรรมชาติของจักรวาลของดาวหาง ระยะเวลาในการเคลื่อนที่ของดาวหาง และแม้กระทั่งเกี่ยวกับ ธรรมชาติทางกายภาพหางของดาวหางซึ่งกระจายแสงแดด และตามที่การวิจัยสมัยใหม่แสดงให้เห็น แท้จริงแล้วประกอบด้วยน้ำที่เป็นก๊าซเป็นส่วนใหญ่ เซเนกา (คริสตศักราชศตวรรษที่ 1) ไม่เพียงแต่พูดถึงต้นกำเนิดจักรวาลของดาวหางเท่านั้น แต่ยังเสนอวิธีการพิสูจน์ความเป็นระยะของการเคลื่อนที่ของดาวหาง ซึ่งดำเนินการโดยฮัลลีย์: “อย่างไรก็ตาม มีความจำเป็นที่ต้องรวบรวมข้อมูลเกี่ยวกับการปรากฏของดาวหางครั้งก่อนๆ ทั้งหมด ; เพราะเนื่องจากลักษณะที่ปรากฏนั้นหายาก จึงยังคงเป็นไปไม่ได้ที่จะยืนยันวงโคจรของพวกมัน ค้นหาว่าพวกเขาปฏิบัติตามคำสั่งและปรากฏตรงตามวันของพวกเขาตามลำดับที่เข้มงวดหรือไม่”
แนวคิดของอริสโตเติลถูกปฏิเสธโดยไทโค บราเฮ ซึ่งใช้การสังเกตการณ์แบบพารัลแลกซ์ของดาวหางในปี 1577 (การวัดตำแหน่งของดาวหางในเดนมาร์กและปราก) เพื่อแสดงให้เห็นว่ามันอยู่ห่างจากโลกมากกว่าดวงจันทร์ อย่างไรก็ตาม ยังคงมีความไม่แน่นอนว่าดาวหางโคจรรอบดวงอาทิตย์หรือเพียงเดินตามเส้นทางตรงผ่านระบบสุริยะ
ในปี ค.ศ. 1680-1681 ฮัลลีย์ วัย 24 ปี สังเกตดาวหางสว่างดวงหนึ่ง (C/1680 V1 หรือมักเรียกว่าดาวหางนิวตัน) ซึ่งเข้าใกล้ดวงอาทิตย์ก่อนแล้วจึงเคลื่อนตัวออกห่างจากดวงอาทิตย์ ซึ่งขัดแย้งกับแนวคิดที่ว่า การเคลื่อนไหวตรง- ขณะสำรวจปัญหานี้ ฮัลลีย์ตระหนักว่าแรงสู่ศูนย์กลางที่กระทำต่อดาวหางจากดวงอาทิตย์ควรลดลงในสัดส่วนผกผันกับกำลังสองของระยะทาง ในปี ค.ศ. 1682 ซึ่งเป็นปีที่ดาวหางปรากฏตัวครั้งต่อไป ซึ่งต่อมาได้รับการตั้งชื่อตามเขา ฮัลลีย์หันไปหาโรเบิร์ต ฮุคพร้อมคำถาม - วัตถุจะเคลื่อนที่ไปตามเส้นโค้งใดภายใต้อิทธิพลของพลังดังกล่าว แต่ไม่ได้รับคำตอบ แม้ว่าฮุคจะบอกเป็นนัยว่าเขารู้คำตอบก็ตาม ฮัลลีย์ไปที่เคมบริดจ์เพื่อพบไอแซก นิวตัน ซึ่งตอบทันทีว่าตามการคำนวณของเขา การเคลื่อนไหวจะเกิดขึ้นตามแนววงรี นิวตันยังคงทำงานเกี่ยวกับปัญหาการเคลื่อนที่ของวัตถุภายใต้อิทธิพลของแรงโน้มถ่วง การปรับปรุงและพัฒนาการคำนวณ และในตอนท้ายของปี 1684 เขาได้ส่งบทความของเขาเรื่อง "การเคลื่อนที่ของวัตถุในวงโคจร" ของฮัลลีย์ ฮัลลีย์ที่มีความยินดีรายงานผลงานของนิวตันในการประชุมของราชสมาคมแห่งลอนดอนเมื่อวันที่ 10 ธันวาคม พ.ศ. 2227 และขออนุญาตนิวตันให้พิมพ์บทความดังกล่าว นิวตันตกลงและสัญญาว่าจะส่งเรื่องต่อไป ในปี ค.ศ. 1686 ตามคำร้องขอของฮัลลีย์ นิวตันได้ส่งบทความสองส่วนแรกของเขาที่เรียกว่าหลักการทางคณิตศาสตร์ของปรัชญาธรรมชาติ ไปยังราชสมาคมแห่งลอนดอน ซึ่งฮุคก่อให้เกิดเรื่องอื้อฉาวด้วยการประกาศลำดับความสำคัญของเขา แต่ไม่ได้รับการสนับสนุนจาก เพื่อนร่วมงานของเขา ในปี ค.ศ. 1687 ด้วยเงินของฮัลลีย์ บทความที่โด่งดังที่สุดของนิวตันได้รับการตีพิมพ์เป็นฉบับจำนวน 120 เล่ม ดังนั้นความสนใจในดาวหางจึงเป็นรากฐานของฟิสิกส์คณิตศาสตร์สมัยใหม่ ในบทความคลาสสิกของเขา นิวตันได้กำหนดกฎแห่งแรงโน้มถ่วงและการเคลื่อนที่ อย่างไรก็ตาม งานของเขาเกี่ยวกับทฤษฎีการเคลื่อนที่ของดาวหางยังไม่เสร็จสมบูรณ์ แม้ว่าเขาจะสงสัยว่าดาวหางทั้งสองดวงที่สังเกตการณ์ในปี 1680 และ 1681 (ซึ่งกระตุ้นความสนใจของฮัลลีย์) จริงๆ แล้วเป็นดาวหางดวงเดียวก่อนและหลังโคจรใกล้ดวงอาทิตย์ แต่เขาไม่สามารถอธิบายการเคลื่อนที่ของมันได้ครบถ้วนในแบบจำลองของเขา สิ่งนี้ประสบความสำเร็จโดยเพื่อนและผู้จัดพิมพ์ฮัลลีย์ ซึ่งในงาน "Review of Cometary Astronomy" ของเขาในปี 1705 ได้ใช้กฎของนิวตันเพื่อคำนึงถึงอิทธิพลของแรงโน้มถ่วงที่มีต่อดาวหางของดาวพฤหัสบดีและดาวเสาร์
หลังจากศึกษาบันทึกทางประวัติศาสตร์ ฮัลลีย์ได้รวบรวมรายการแรกขององค์ประกอบการโคจรของดาวหาง และดึงความสนใจไปที่ความบังเอิญของเส้นทางของดาวหาง 1531 (สังเกตโดยอาเปียน), 1607 (สังเกตโดยเคปเลอร์) และ 1682 (ซึ่งเขาสังเกตเอง) และเสนอว่านี่คือดาวหางดวงเดียวกันที่โคจรรอบดวงอาทิตย์ด้วยคาบเวลา 75-76 ปี ขึ้นอยู่กับระยะเวลาที่ตรวจพบและคำนึงถึงผลกระทบโดยประมาณโดยประมาณ ดาวเคราะห์ดวงใหญ่เขาทำนายการกลับมาของดาวหางนี้ในปี 1758
คำทำนายของฮัลลีย์ได้รับการยืนยัน แม้ว่าจะไม่สามารถค้นพบดาวหางนี้ได้จนถึงวันที่ 25 ธันวาคม พ.ศ. 2301 เมื่อชาวนาชาวเยอรมันและนักดาราศาสตร์สมัครเล่นชื่อ I. Palich สังเกตเห็น ดาวหางไม่ได้เคลื่อนผ่านดวงอาทิตย์ใกล้ดวงอาทิตย์จนกระทั่งวันที่ 13 มีนาคม พ.ศ. 2302 เนื่องจากการรบกวนที่เกิดจากการดึงดูดของดาวพฤหัสบดีและดาวเสาร์ทำให้เกิดความล่าช้า 618 วัน สองเดือนก่อนการปรากฏของดาวหางอีกครั้ง การล่าช้านี้ได้รับการคำนวณล่วงหน้าโดย A. Clairaut ซึ่งได้รับการช่วยเหลือในการคำนวณโดย J. Lalande และ Madame N.-R. พูดพล่าม ข้อผิดพลาดในการคำนวณมีเพียง 31 วันเท่านั้น ฮัลลีย์ไม่ได้มีชีวิตอยู่เพื่อดูดาวหางกลับมา เขาเสียชีวิตในปี 1742 การยืนยันการกลับมาของดาวหางถือเป็นการสาธิตครั้งแรกที่ไม่เพียงแต่ดาวเคราะห์เท่านั้นที่สามารถโคจรรอบดวงอาทิตย์ได้ นี่เป็นการยืนยันความสำเร็จครั้งแรกเกี่ยวกับกลศาสตร์ท้องฟ้าของนิวตัน และเป็นการแสดงให้เห็นอย่างชัดเจนถึงพลังในการทำนายของมัน ดาวหางนี้ได้รับการตั้งชื่อครั้งแรกเพื่อเป็นเกียรติแก่ฮัลเลย์โดยนักดาราศาสตร์ชาวฝรั่งเศส เอ็น. ลาไคล์ ในปี พ.ศ. 2302
พารามิเตอร์วงโคจร
คาบการโคจรของดาวหางฮัลเลย์ในช่วงสามศตวรรษที่ผ่านมาอยู่ระหว่าง 75 ถึง 76 ปี แต่ตลอดระยะเวลาการสังเกตตั้งแต่ 240 ปีก่อนคริสตกาล จ. มันแตกต่างกันไปในช่วงกว้าง - จาก 74 ถึง 79 ปี ความแปรผันของคาบและองค์ประกอบในวงโคจรสัมพันธ์กับอิทธิพลแรงโน้มถ่วงของดาวเคราะห์หลักๆ ที่ดาวหางโคจรผ่าน ดาวหางหมุนรอบตัวเองในวงโคจรทรงรีที่มีความยาวมาก โดยมีความเยื้องศูนย์กลางอยู่ที่ 0.967 (0 สอดคล้องกับวงกลมสมบูรณ์ และ 1 คือการเคลื่อนที่ตามวิถีโคจรพาราโบลา) เมื่อกลับมาครั้งสุดท้าย มีระยะห่างจากดวงอาทิตย์ที่ใกล้ดวงอาทิตย์ที่สุด 0.587 AU e. (ระหว่างดาวพุธและดาวศุกร์) และระยะห่างที่จุดไกลฟ้ามากกว่า 35 a จ. (เกือบจะเหมือนดาวพลูโต) วงโคจรของดาวหางมีความโน้มเอียงไปยังระนาบสุริยุปราคา 162.5° (ซึ่งไม่เหมือนกับวัตถุส่วนใหญ่ในระบบสุริยะ โดยจะเคลื่อนที่ไปในทิศทางตรงกันข้ามกับการโคจรของดาวเคราะห์ และโน้มเอียงไปยังวงโคจรของโลก 180-162.5 = 17.5° ). จุดใกล้ดวงอาทิตย์ของดาวหางจะสูงขึ้นเหนือระนาบสุริยุปราคา 0.17 AU จ. เนื่องจากวงโคจรมีความเยื้องศูนย์กลางมาก ความเร็วของดาวหางฮัลเลย์เมื่อเทียบกับโลกจึงเป็นหนึ่งในความเร็วที่สูงที่สุดในบรรดาวัตถุทั้งหมดในระบบสุริยะ ในปี 1910 เมื่อบินผ่านโลกของเรา มันคือ 70.56 กม./วินาที เมื่อวงโคจรของดาวหางเข้าใกล้วงโคจรของโลกที่จุดสองจุด ฝุ่นที่เกิดจากดาวหางฮัลเลย์จะก่อให้เกิดฝนดาวตก 2 ดวงที่มองเห็นได้บนโลก ได้แก่ Eta Aquarids ในช่วงต้นเดือนพฤษภาคมและ Orionids ในช่วงปลายเดือนตุลาคม
ดาวหางฮัลเลย์จัดเป็นดาวหางที่มีคาบหรือคาบสั้น กล่าวคือ เป็นดาวหางที่มีคาบการโคจรน้อยกว่า 200 ปี ดาวหางที่มีคาบการโคจรมากกว่า 200 ปี เรียกว่า คาบยาว ดาวหางคาบสั้นโดยทั่วไปมีความโน้มเอียงการโคจรต่ำกับสุริยุปราคา (ประมาณ 10 องศา) และมีคาบการโคจรประมาณ 10 ปี ดังนั้นวงโคจรของดาวหางฮัลเลย์จึงค่อนข้างผิดปกติ ดาวหางคาบสั้นที่มีคาบการโคจรน้อยกว่า 20 ปีและความโน้มเอียงในการโคจร 20-30 องศาหรือน้อยกว่านั้น เรียกว่าดาวหางในตระกูลดาวพฤหัสบดี ดาวหางที่มีคาบการโคจรเหมือนกับดาวหางฮัลเลย์ มีอายุตั้งแต่ 20 ถึง 200 ปี และมีความโน้มเอียงในการโคจรตั้งแต่ศูนย์ถึงมากกว่า 90 องศา เรียกว่าดาวหางประเภทฮัลเลย์ ปัจจุบัน มีการรู้จักดาวหางประเภทฮัลเลย์เพียง 54 ดวงเท่านั้น ในขณะที่จำนวนดาวหางประเภทดาวพฤหัสบดีที่ระบุได้นั้นมีประมาณ 400 ดวง
สันนิษฐานว่าดาวหางประเภทฮัลลีย์เดิมเป็นดาวหางคาบยาว ซึ่งวงโคจรของมันเปลี่ยนแปลงไปภายใต้อิทธิพลของแรงดึงดูดแรงโน้มถ่วงของดาวเคราะห์ยักษ์ หากดาวหางฮัลเลย์เคยเป็นดาวหางคาบยาว ก็เป็นไปได้มากว่าจะมีต้นกำเนิดมาจากเมฆออร์ต ซึ่งเป็นทรงกลมของดาวหางที่ล้อมรอบดวงอาทิตย์ที่ระยะห่าง 20,000-50,000 AU จ. ในเวลาเดียวกัน เชื่อกันว่าตระกูลดาวหางของดาวพฤหัสบดีมีต้นกำเนิดมาจากแถบไคเปอร์ ซึ่งเป็นจานแบนที่มีวัตถุขนาดเล็กอยู่ห่างจากดวงอาทิตย์ระหว่าง 30 AU e. (วงโคจรของดาวเนปจูน) และ 50 ก. จ. มีการเสนอมุมมองอีกประการหนึ่งเกี่ยวกับกำเนิดของดาวหางประเภทฮัลเลย์ด้วย ในปี พ.ศ. 2551 มีการค้นพบวัตถุทรานส์เนปจูนชนิดใหม่ซึ่งมีวงโคจรถอยหลังเข้าคลองคล้ายกับดาวหางฮัลเลย์ ซึ่งถูกกำหนดให้เป็น 2008 KV42 ใกล้ดวงอาทิตย์ที่สุดอยู่ที่ระยะ 20 AU e. จากดวงอาทิตย์ (ตรงกับระยะทางถึงดาวยูเรนัส) aphelion - ที่ระยะ 70 a จ. (ไกลจากดาวเนปจูนเกินสองเท่า) วัตถุนี้อาจเป็นสมาชิกของกลุ่มใหม่ของระบบสุริยะขนาดเล็กที่สามารถใช้เป็นแหล่งกำเนิดของดาวหางประเภทฮัลเลย์ได้
ผลการจำลองเชิงตัวเลขบ่งชี้ว่าดาวหางฮัลเลย์อยู่ในวงโคจรปัจจุบันเป็นเวลา 16,000 ถึง 200,000 ปี แม้ว่าการรวมวงโคจรเชิงตัวเลขที่แม่นยำนั้นเป็นไปไม่ได้เนื่องจากลักษณะของความไม่เสถียรที่เกี่ยวข้องกับการรบกวนของดาวเคราะห์ในช่วงเวลามากกว่าสองสามสิบรอบการปฏิวัติ . การเคลื่อนที่ของดาวหางยังได้รับอิทธิพลอย่างมีนัยสำคัญจากผลกระทบที่ไม่ใช่แรงโน้มถ่วง เนื่องจากเมื่อเข้าใกล้ดวงอาทิตย์ มันจะปล่อยไอพ่นก๊าซที่ระเหิดมาจากพื้นผิว ทำให้เกิดการหดตัวของปฏิกิริยาและการเปลี่ยนแปลงวงโคจร การเปลี่ยนแปลงวงโคจรเหล่านี้อาจทำให้เกิดการเปลี่ยนแปลงของระยะเวลาขนส่งใกล้ดวงอาทิตย์สูงสุดสี่วัน
ในปี 1989 Chirikov และ Vecheslavov ได้วิเคราะห์ผลการคำนวณการปรากฏของดาวหางฮัลเลย์ 46 ครั้ง แสดงให้เห็นว่าในช่วงเวลาขนาดใหญ่ พลวัตของดาวหางนั้นวุ่นวายและคาดเดาไม่ได้ ยิ่งไปกว่านั้น เมื่อพิจารณาตามมาตราส่วนเวลานับแสนปี พฤติกรรมของดาวหางสามารถอธิบายได้ภายในกรอบของทฤษฎีความโกลาหลแบบไดนามิก วิธีการเดียวกันนี้ช่วยให้เราสามารถประมาณเวลาโดยประมาณอย่างง่าย ๆ ของการโคจรผ่านดาวหางที่ใกล้ที่สุดผ่านจุดใกล้ดวงอาทิตย์ที่สุด
อายุขัยของดาวหางฮัลเลย์อาจอยู่ที่ประมาณ 10 ล้านปี การศึกษาล่าสุดแสดงให้เห็นว่ามันจะระเหยหรือแตกเป็นสองส่วนในเวลาไม่กี่หมื่นปี หรือจะถูกโยนออกจากระบบสุริยะในอีกไม่กี่แสนปี ในช่วงปี 2,000-3,000 ปีที่ผ่านมา นิวเคลียสของดาวหางฮัลเลย์มีมวลลดลง 80-90%
ประวัติการสังเกต
การสังเกตการณ์ดาวหางที่เชื่อถือได้ครั้งแรกมีอายุย้อนกลับไปถึง 240 ปีก่อนคริสตกาล ก่อนคริสต์ศักราช แต่การคาดการณ์ว่าดาวหางจะเกิดขึ้นครั้งแรกนั้นเกิดขึ้นในปีคริสตศักราช 1759 เท่านั้น
1759- ทำนายการปรากฏตัวของดาวหางฮัลเลย์เป็นครั้งแรก ดาวหางเคลื่อนผ่านใกล้ดวงอาทิตย์ที่สุดในวันที่ 13 มีนาคม พ.ศ. 2302 ซึ่งช้ากว่าคำทำนายของเอ. แคลโรต์ 32 วัน มันถูกค้นพบในวันคริสต์มาสปี 1758 โดยนักดาราศาสตร์สมัครเล่น I. Palich มีการสังเกตดาวหางจนถึงกลางเดือนกุมภาพันธ์ พ.ศ. 2302 ในตอนเย็น จากนั้นหายไปกับพื้นหลังของดวงอาทิตย์ และตั้งแต่เดือนเมษายนก็มองเห็นได้ในท้องฟ้าก่อนรุ่งสาง ดาวหางถึงประมาณศูนย์ ขนาดและมีหางยาว 25° มองเห็นได้ด้วยตาเปล่าจนถึงต้นเดือนมิถุนายน การสังเกตการณ์ทางดาราศาสตร์ครั้งสุดท้ายของดาวหางเกิดขึ้นเมื่อปลายเดือนมิถุนายน
พ.ศ. 2378- เนื่องจากไม่เพียงแต่ทำนายวันที่การเคลื่อนตัวของดาวหางฮัลเลย์ใกล้ดวงอาทิตย์ที่สุดเท่านั้น แต่ยังคำนวณระยะเวลาชั่วคราวด้วย นักดาราศาสตร์จึงเริ่มค้นหาดาวหางโดยใช้กล้องโทรทรรศน์ในเดือนธันวาคม พ.ศ. 2377 ดาวหางฮัลเลย์ถูกค้นพบว่าเป็นจุดอ่อนเมื่อวันที่ 6 สิงหาคม พ.ศ. 2378 โดยผู้อำนวยการหอดูดาวขนาดเล็กในกรุงโรม เอส. ดูมูเชล เมื่อวันที่ 20 สิงหาคมใน Dorpat มันถูกค้นพบโดย V. Ya. ซึ่งอีกสองวันต่อมาก็สามารถสังเกตดาวหางได้ด้วยตาเปล่า ในเดือนตุลาคม ดาวหางมีขนาด 1 และมีหางยาวประมาณ 20° V. Ya. Struve ใน Dorpat ด้วยความช่วยเหลือของผู้หักเหขนาดใหญ่และ J. Herschel ในการเดินทางไปยัง Cape of Good Hope ได้สร้างภาพร่างของดาวหางจำนวนมากที่เปลี่ยนรูปลักษณ์ของมันอยู่ตลอดเวลา เบสเซลซึ่งติดตามดาวหางด้วย สรุปว่าการเคลื่อนที่ของมันได้รับอิทธิพลอย่างมากจากแรงปฏิกิริยาที่ไม่เกิดแรงโน้มถ่วงของก๊าซที่ระเหยออกจากพื้นผิว เมื่อวันที่ 17 กันยายน V. Ya. Struve สังเกตการบดบังดาวฤกษ์ข้างหัวดาวหาง เนื่องจากไม่มีการบันทึกการเปลี่ยนแปลงความสว่างของดาวฤกษ์ จึงทำให้เราสรุปได้ว่าสสารของศีรษะมีน้อยมากและแกนกลางของดาวฤกษ์มีขนาดเล็กมาก ดาวหางเคลื่อนผ่านดวงอาทิตย์ใกล้ดวงอาทิตย์ในวันที่ 16 พฤศจิกายน พ.ศ. 2378 เพียงหนึ่งวันหลังจากการคาดการณ์ของ F. Ponteculane ซึ่งทำให้เขาสามารถชี้แจงมวลของดาวพฤหัสบดีได้ โดยมีค่าเท่ากับ 1/1049 ของมวลดวงอาทิตย์ ( ความหมายที่ทันสมัย 1/1047.6) เจ. เฮอร์เชลติดตามดาวหางจนถึงวันที่ 19 พฤษภาคม พ.ศ. 2379 ดาวหางฮัลเลย์ในปี 1910
พ.ศ. 2453- ในระหว่างการปรากฏนี้ ดาวหางฮัลเลย์ถูกถ่ายภาพเป็นครั้งแรก และได้รับข้อมูลสเปกตรัมเกี่ยวกับองค์ประกอบของดาวหางนี้เป็นครั้งแรก ระยะทางขั้นต่ำจากโลกคือเพียง 0.15 AU จ. และดาวหางนั้นเป็นปรากฏการณ์ท้องฟ้าที่สดใส ดาวหางถูกค้นพบขณะเข้าใกล้เมื่อวันที่ 11 กันยายน พ.ศ. 2452 บนจานถ่ายภาพโดย M. Wolf ในไฮเดลเบิร์ก โดยใช้กล้องโทรทรรศน์สะท้อนแสงขนาด 72 ซม. พร้อมกล้อง อยู่ในรูปวัตถุขนาด 16-17 แมกนิจูด (ความเร็วชัตเตอร์เมื่อถ่ายภาพ) คือ 1 ชั่วโมง) ต่อมาพบภาพที่อ่อนแอกว่านั้นบนจานภาพถ่ายที่ได้รับเมื่อวันที่ 28 สิงหาคม ดาวหางเคลื่อนเข้าใกล้ดวงอาทิตย์ที่สุดในวันที่ 20 เมษายน (ช้ากว่าที่ F.H. Cowell และ E.C.D. Crommelyn คาดการณ์ไว้ 3 วัน) และเป็นปรากฏการณ์ที่สว่างสดใสในท้องฟ้าก่อนรุ่งสางในช่วงต้นเดือนพฤษภาคม ในเวลานี้ ดาวศุกร์เคลื่อนผ่านหางของดาวหางไป เมื่อวันที่ 18 พฤษภาคม ดาวหางพบว่าตัวเองอยู่ระหว่างดวงอาทิตย์และโลกพอดี ซึ่งพุ่งเข้าสู่หางของดาวหางซึ่งอยู่ห่างจากดวงอาทิตย์เสมอเป็นเวลาหลายชั่วโมง ในวันเดียวกันนั้นคือวันที่ 18 พฤษภาคม ดาวหางเคลื่อนผ่านดิสก์ดวงอาทิตย์ การสังเกตการณ์ในมอสโกดำเนินการโดย V.K. Tserasky และ P.K. Sternberg โดยใช้เครื่องหักเหที่มีความละเอียด 0.2-0.3 "" แต่ไม่สามารถแยกแยะนิวเคลียสได้ เนื่องจากดาวหางอยู่ในระยะห่าง 23 ล้านกม. จึงประมาณได้ว่าขนาดของมันนั้นน้อยกว่า 20-30 กม. ผลลัพธ์เดียวกันนี้ได้มาจากการสังเกตในกรุงเอเธนส์ ความถูกต้องของการประมาณการนี้ (ขนาดสูงสุดของแกนกลางกลายเป็นประมาณ 15 กม.) ได้รับการยืนยันในระหว่างการปรากฏตัวครั้งถัดไป เมื่อมีการศึกษาแกนกลางด้วย ระยะใกล้การใช้ยานอวกาศ เมื่อปลายเดือนพฤษภาคม - ต้นเดือนมิถุนายน พ.ศ. 2453 ดาวหางมีขนาด 1 และหางมีความยาวประมาณ 30° หลังจากวันที่ 20 พฤษภาคม มันเริ่มเคลื่อนตัวออกไปอย่างรวดเร็ว แต่ถูกบันทึกด้วยภาพถ่ายจนถึงวันที่ 16 มิถุนายน พ.ศ. 2454 (ที่ระยะห่าง 5.4 AU)
ในการศึกษาจำนวนมาก ภาพถ่ายหัวและหางของดาวหางประมาณ 500 ภาพ และสเปกโตรแกรมประมาณ 100 ภาพ มีการพิจารณาตำแหน่งของดาวหางจำนวนมากเพื่อชี้แจงวงโคจรของมันซึ่งมี ความสำคัญอย่างยิ่งขณะวางแผนโครงการสำรวจยานอวกาศก่อนการปรากฏตัวครั้งถัดไปในปี พ.ศ. 2529 จากการศึกษาโครงร่างศีรษะของดาวหางโดยใช้โหราศาสตร์แบบโฟกัสยาว เอส. วี. ออร์ลอฟได้สร้างทฤษฎีการก่อตัวของหัวของดาวหางขึ้นมา
การวิเคราะห์สเปกตรัมของหางของดาวหางพบว่ามีก๊าซไซยาโนเจนที่เป็นพิษและคาร์บอนมอนอกไซด์ ขณะที่โลกจะเคลื่อนผ่านหางของดาวหางในวันที่ 18 พฤษภาคม การค้นพบดังกล่าวได้จุดประกายให้เกิดการคาดการณ์วันโลกาวินาศ ความตื่นตระหนก และความเร่งรีบในการซื้อ "ยาต้านดาวหาง" และ "ร่มต้านดาวหาง" ที่จริงแล้ว ดังที่นักดาราศาสตร์หลายคนชี้ให้เห็นอย่างรวดเร็ว หางของดาวหางนั้นบางมากจนไม่สามารถส่งผลกระทบด้านลบต่อชั้นบรรยากาศของโลกได้ ในวันที่ 18 พฤษภาคมและวันต่อมา ได้มีการสังเกตการณ์และศึกษาบรรยากาศต่างๆ แต่ไม่พบผลกระทบที่อาจเกี่ยวข้องกับการกระทำของสสารดาวหาง
Mark Twain นักอารมณ์ขันชาวอเมริกันผู้โด่งดังเขียนไว้ในอัตชีวประวัติของเขาในปี 1909 ว่า “ฉันเกิดในปี 1835 พร้อมกับดาวหางฮัลลีย์ เธอจะกลับมาปรากฏตัวอีกครั้งในปีหน้าและฉันคิดว่าเราจะหายตัวไปพร้อมกัน ถ้าฉันไม่หายไปพร้อมกับดาวหางฮัลเลย์ มันจะเป็นความผิดหวังครั้งใหญ่ที่สุดในชีวิตของฉัน พระเจ้าคงตัดสินใจแล้ว: นี่เป็นปรากฏการณ์มหัศจรรย์สองอย่างที่ไม่สามารถอธิบายได้ เกิดขึ้นพร้อมกัน ปล่อยให้หายไปพร้อมกัน” และมันก็เกิดขึ้น: เขาเกิดเมื่อวันที่ 30 พฤศจิกายน พ.ศ. 2378 สองสัปดาห์หลังจากดาวหางเคลื่อนผ่านดวงอาทิตย์ใกล้ดวงอาทิตย์ และเสียชีวิตในวันที่ 21 เมษายน พ.ศ. 2453 หนึ่งวันหลังจากดวงอาทิตย์ใกล้ดวงอาทิตย์ครั้งถัดไป
ในระบบสุริยะของเรา พร้อมด้วยดาวเคราะห์และดาวเทียม มีวัตถุอวกาศที่เป็นที่สนใจอย่างมากในชุมชนวิทยาศาสตร์และเป็นที่นิยมในหมู่คนธรรมดา ดาวหางครอบครองสถานที่อันทรงเกียรติอย่างถูกต้องในซีรีส์นี้ พวกเขาคือผู้ที่เพิ่มความสว่างและไดนามิกให้กับระบบสุริยะ เปลี่ยนอวกาศใกล้ ๆ ให้กลายเป็นพื้นที่ทดสอบเพื่อการวิจัยในช่วงเวลาสั้น ๆ การปรากฏตัวของผู้พเนจรในอวกาศเหล่านี้บนท้องฟ้ามักจะมาพร้อมกับปรากฏการณ์ทางดาราศาสตร์ที่สดใสซึ่งแม้แต่นักดาราศาสตร์สมัครเล่นก็สามารถสังเกตได้ แขกจักรวาลที่มีชื่อเสียงที่สุดคือดาวหางฮัลเลย์ - วัตถุอวกาศเยือนอวกาศใกล้โลกเป็นประจำ
การปรากฏตัวครั้งสุดท้ายของดาวหางฮัลเลย์ในอวกาศใกล้ของเราเกิดขึ้นในเดือนกุมภาพันธ์ พ.ศ. 2529 เธอปรากฏตัวบนท้องฟ้าในช่วงเวลาสั้น ๆ ในกลุ่มดาวราศีกุมภ์และหายตัวไปอย่างรวดเร็วในรัศมีของดิสก์สุริยะ ระหว่างการเคลื่อนตัวของดวงอาทิตย์ใกล้ดวงอาทิตย์ที่สุดในปี พ.ศ. 2529 แขกในอวกาศนั้นอยู่ในสายตาของโลกและสามารถสังเกตได้ในช่วงเวลาสั้นๆ การมาเยือนครั้งต่อไปของดาวหางน่าจะเกิดขึ้นในปี 2561 ตารางการปรากฏตัวของผู้มาเยือนอวกาศที่มีชื่อเสียงที่สุดจะหยุดชะงักหลังจากผ่านไป 76 ปีหรือไม่ ดาวหางจะกลับมาหาเราอีกครั้งด้วยความสวยงามและความแวววาวหรือไม่?
มนุษย์รู้จักดาวหางฮัลเลย์เมื่อใด
ความถี่ของการปรากฏตัวของดาวหางที่รู้จักในระบบสุริยะนั้นไม่เกิน 200 ปี การมาเยี่ยมของแขกดังกล่าวมักทำให้เกิดปฏิกิริยาที่ไม่ชัดเจนในผู้คน ทำให้เกิดความกังวลกับผู้ที่ไม่ได้รับความรู้และสร้างความยินดีให้กับภราดรภาพทางวิทยาศาสตร์
สำหรับดาวหางดวงอื่น การมาเยือนระบบสุริยะของเรานั้นเกิดขึ้นได้ยาก วัตถุดังกล่าวบินเข้าสู่อวกาศใกล้ของเราโดยมีคาบเวลามากกว่า 200 ปี ไม่สามารถคำนวณข้อมูลทางดาราศาสตร์ที่แน่นอนได้เนื่องจากเกิดขึ้นไม่บ่อยนัก ในทั้งสองกรณี มนุษยชาติต้องรับมือกับดาวหางอย่างต่อเนื่องตลอดการดำรงอยู่ของมัน
เป็นเวลานานแล้วที่ผู้คนอยู่ในความมืดมนเกี่ยวกับธรรมชาติของปรากฏการณ์ทางดาราศาสตร์ฟิสิกส์นี้ เมื่อต้นศตวรรษที่ 18 เท่านั้นจึงเป็นไปได้ที่จะเริ่มการศึกษาวัตถุอวกาศที่น่าสนใจเหล่านี้อย่างเป็นระบบ ดาวหางฮัลเลย์ซึ่งค้นพบโดยนักดาราศาสตร์ชาวอังกฤษ เอ็ดมันด์ ฮัลลีย์ กลายเป็นวัตถุท้องฟ้าดวงแรกที่เป็นไปได้ที่จะได้รับข้อมูลที่เชื่อถือได้ สิ่งนี้เกิดขึ้นได้เนื่องจากความจริงที่ว่าซากอวกาศนี้สามารถมองเห็นได้ด้วยตาเปล่าอย่างชัดเจน ด้วยการใช้ข้อมูลเชิงสังเกตจากรุ่นก่อน ฮัลลีย์สามารถระบุแขกในอวกาศที่เคยมาเยือนระบบสุริยะมาแล้วสามครั้งก่อนหน้านี้ จากการคำนวณของเขา ดาวหางดวงเดียวกันนี้ปรากฏบนท้องฟ้ายามค่ำคืนในปี 1531, 1607 และ 1682
ทุกวันนี้ นักดาราศาสตร์ฟิสิกส์ที่ใช้ระบบการตั้งชื่อของดาวหางและข้อมูลที่มีอยู่เกี่ยวกับพารามิเตอร์ของพวกมัน สามารถพูดได้อย่างมั่นใจว่าการปรากฏของดาวหางฮัลเลย์นั้นถูกบันทึกไว้ในแหล่งแรกสุด ประมาณ 240 ปีก่อนคริสตกาล เมื่อพิจารณาจากคำอธิบายที่มีอยู่ในพงศาวดารจีนและต้นฉบับของตะวันออกโบราณ โลกได้พบกับดาวหางดวงนี้มากกว่า 30 ครั้งแล้ว ข้อดีของ Edmund Halley อยู่ที่ว่าเขาเป็นผู้ที่สามารถคำนวณระยะเวลาของการปรากฏตัวของแขกในจักรวาลและทำนายการปรากฏตัวครั้งต่อไปของเทห์ฟากฟ้านี้ในท้องฟ้ายามค่ำคืนของเราได้อย่างแม่นยำ ตามที่เขาพูดการมาเยือนครั้งต่อไปควรจะเกิดขึ้นใน 75 ปีต่อมาในปลายปี 1758 ตามที่นักวิทยาศาสตร์ชาวอังกฤษคาดการณ์ไว้ ในปี 1758 ดาวหางกลับมามาเยือนท้องฟ้ายามค่ำคืนของเราอีกครั้ง และภายในเดือนมีนาคม 1759 มันก็บินไปในสายตาของเรา นี่เป็นสิ่งแรกที่ทำนายไว้ เหตุการณ์ทางดาราศาสตร์เกี่ยวข้องกับการมีอยู่ของดาวหาง ตั้งแต่นั้นเป็นต้นมา แขกบนท้องฟ้าของเราก็ได้รับการตั้งชื่อตามนักวิทยาศาสตร์ชื่อดังผู้ค้นพบดาวหางดวงนี้
จากการสังเกตวัตถุนี้เป็นเวลาหลายปี จึงได้รวบรวมระยะเวลาโดยประมาณของการปรากฏตัวครั้งต่อๆ ไป แม้ว่าเมื่อเปรียบเทียบกับความไม่ยั่งยืนแล้วก็ตาม ชีวิตมนุษย์คาบการโคจรของดาวหางฮัลเลย์ค่อนข้างยาว (74-79 ปีโลก) นักวิทยาศาสตร์มักจะตั้งตารอการมาเยือนครั้งต่อไปของผู้พเนจรอวกาศ ในชุมชนวิทยาศาสตร์ ถือว่าโชคดีมากที่ได้ชมการบินอันน่าหลงใหลนี้และปรากฏการณ์ทางดาราศาสตร์ฟิสิกส์ที่เกี่ยวข้อง
ลักษณะทางดาราศาสตร์ฟิสิกส์ของดาวหาง
นอกจากการปรากฏตัวที่ค่อนข้างบ่อยแล้ว ดาวหางฮัลเลย์ยังปรากฏอีกด้วย คุณสมบัติที่น่าสนใจที่สุด- นี่เป็นวัตถุจักรวาลเพียงตัวเดียวที่ได้รับการศึกษาอย่างดีซึ่งในขณะที่เข้าใกล้โลกจะเคลื่อนที่ไปพร้อมกับดาวเคราะห์ของเราในเส้นทางการปะทะกัน มีการสังเกตพารามิเตอร์เดียวกันนี้สัมพันธ์กับการเคลื่อนที่ของดาวเคราะห์ดวงอื่นของเรา ระบบดาว- ดังนั้นจึงมีโอกาสค่อนข้างมากในการสังเกตดาวหาง ซึ่งบินไปในทิศทางตรงกันข้ามตามวงโคจรทรงรีที่ยาวมาก ความเยื้องศูนย์กลางอยู่ที่ 0.967 e และเป็นหนึ่งในค่าที่สูงที่สุดในระบบสุริยะ มีเพียง Nereid ซึ่งเป็นบริวารของดาวเนปจูนและ ดาวเคราะห์แคระเซดนามีวงโคจรที่มีพารามิเตอร์คล้ายกัน
วงโคจรรูปไข่ของดาวหางฮัลเลย์มีลักษณะดังต่อไปนี้:
- ความยาวของกึ่งแกนเอกของวงโคจรคือ 2.667 พันล้านกิโลเมตร
- เมื่อเข้าใกล้ดวงอาทิตย์ที่สุด ดาวหางจะเคลื่อนห่างจากดวงอาทิตย์ไปเป็นระยะทาง 87.6 ล้านกิโลเมตร
- เมื่อดาวหางฮัลเลย์โคจรใกล้ดวงอาทิตย์ที่จุดไกลดาว ระยะทางถึงดาวฤกษ์ของเราคือ 5.24 พันล้านกิโลเมตร
- คาบการโคจรของดาวหางตามปฏิทินจูเลียนเฉลี่ย 75 ปี
- ความเร็วของดาวหางฮัลเลย์เมื่อเคลื่อนที่ในวงโคจรคือ 45 กม./วินาที
ข้อมูลข้างต้นทั้งหมดเกี่ยวกับดาวหางกลายเป็นที่รู้จักอันเป็นผลมาจากการสังเกตที่เกิดขึ้นในช่วง 100 ปีที่ผ่านมาตั้งแต่ปี 1910 ถึง 1986 ต้องขอบคุณวงโคจรที่ยาวมากแขกของเราจึงบินผ่านเราไปด้วยความเร็วมหาศาลที่กำลังจะมาถึง - 70 กิโลเมตรต่อวินาที ซึ่งเป็นบันทึกที่แน่นอนในบรรดาวัตถุอวกาศของระบบสุริยะของเรา ดาวหางฮัลเลย์ปี 1986 ทำให้ชุมชนวิทยาศาสตร์ได้รับข้อมูลโดยละเอียดมากมายเกี่ยวกับโครงสร้างของมัน ลักษณะทางกายภาพ- ข้อมูลทั้งหมดที่ได้รับนั้นได้มาจากการสัมผัสโดยตรงกับโพรบอัตโนมัติด้วย วัตถุท้องฟ้า- การวิจัยดำเนินการโดยใช้ยานอวกาศ Vega-1 และ Vega-2 ซึ่งเปิดตัวเป็นพิเศษเพื่อความใกล้ชิดกับแขกอวกาศ
โพรบอัตโนมัติทำให้ไม่เพียงได้รับข้อมูลเกี่ยวกับพารามิเตอร์ทางกายภาพของนิวเคลียสเท่านั้น แต่ยังสามารถศึกษารายละเอียดเปลือกของเทห์ฟากฟ้าและทำความเข้าใจว่าหางของดาวหางฮัลเลย์คืออะไร
ในแง่ของพารามิเตอร์ทางกายภาพ ดาวหางกลับมีขนาดไม่ใหญ่เท่าที่คิดไว้ก่อนหน้านี้ ขนาดของร่างกายจักรวาลที่มีรูปร่างผิดปกติคือ 15x8 กม. ความยาวสูงสุดเท่ากับ 15 กม. มีความกว้าง 8 กม. มวลของดาวหางคือ 2.2 x 1,024 กิโลกรัม ในส่วนของขนาดนั้นก็คือ เทห์ฟากฟ้าสามารถเทียบได้กับดาวเคราะห์น้อยขนาดกลางที่เคลื่อนที่อยู่ในอวกาศของระบบสุริยะของเรา ความหนาแน่นของยานสำรวจอวกาศคือ 600 กิโลกรัมต่อลูกบาศก์เมตร เพื่อเปรียบเทียบความหนาแน่นของน้ำใน สถานะของเหลวเท่ากับ 1,000 กก./ลบ.ม. ข้อมูลความหนาแน่นของนิวเคลียสของดาวหางจะแตกต่างกันไปขึ้นอยู่กับอายุของมัน ข้อมูลล่าสุดเป็นผลจากการสังเกตการณ์ระหว่างการมาเยือนครั้งสุดท้ายของดาวหางในปี 1986 ไม่ใช่ความจริงที่ว่าในปี 2504 เมื่อคาดว่าจะมีการมาถึงครั้งต่อไปของเทห์ฟากฟ้า ความหนาแน่นของมันจะเท่าเดิม ดาวหางจะลดน้ำหนักอย่างต่อเนื่อง สลายตัว และอาจหายไปในที่สุด
เช่นเดียวกับวัตถุอวกาศอื่นๆ ดาวหางฮัลเลย์มีค่าอัลเบโด้อยู่ที่ 0.04 ซึ่งเทียบได้กับอัลเบโด้ของถ่าน กล่าวอีกนัยหนึ่ง นิวเคลียสของดาวหางเป็นวัตถุในอวกาศที่ค่อนข้างมืดและมีแสงสะท้อนบนพื้นผิวน้อย แทบไม่มีแสงแดดสะท้อนจากพื้นผิวดาวหางเลย มองเห็นได้เฉพาะเมื่อเคลื่อนไหวอย่างรวดเร็วซึ่งมาพร้อมกับเอฟเฟกต์ที่สว่างและน่าทึ่ง
ในระหว่างการบินผ่านพื้นที่กว้างใหญ่ของระบบสุริยะ ดาวหางดวงนี้มาพร้อมกับฝนดาวตก Aquarids และ Orionids ปรากฏการณ์ทางดาราศาสตร์เหล่านี้เป็นผลผลิตทางธรรมชาติจากการทำลายร่างกายของดาวหาง ความรุนแรงของปรากฏการณ์ทั้งสองสามารถเพิ่มขึ้นได้ทุกครั้งที่ดาวหางเคลื่อนผ่าน
เวอร์ชันเกี่ยวกับต้นกำเนิดของดาวหางฮัลเลย์
ตามการจำแนกประเภทที่ยอมรับ แขกในอวกาศที่ได้รับความนิยมมากที่สุดของเราคือดาวหางคาบสั้น เทห์ฟากฟ้าเหล่านี้มีลักษณะพิเศษคือการเอียงของวงโคจรต่ำเมื่อเทียบกับแกนสุริยุปราคา (เพียง 10 องศา) และมีคาบการโคจรสั้น ตามกฎแล้ว ดาวหางดังกล่าวอยู่ในตระกูลดาวหางดาวพฤหัสบดี เมื่อเทียบกับพื้นหลังของวัตถุอวกาศเหล่านี้ ดาวหางของฮัลลีย์ก็เหมือนกับวัตถุอวกาศอื่นๆ ที่เป็นประเภทเดียวกัน มีความโดดเด่นอย่างมากในด้านพารามิเตอร์ทางดาราศาสตร์ฟิสิกส์ เป็นผลให้วัตถุดังกล่าวถูกจำแนกเป็นประเภทฮัลเลย์ที่แยกจากกัน บน ช่วงเวลานี้นักวิทยาศาสตร์สามารถตรวจจับดาวหางประเภทเดียวกับดาวหางฮัลเลย์ได้เพียง 54 ดวงเท่านั้น ซึ่งไปเยี่ยมชมอวกาศใกล้โลกไม่ทางใดก็ทางหนึ่งตลอดการดำรงอยู่ของระบบสุริยะ
มีข้อสันนิษฐานว่าเมื่อก่อนวัตถุท้องฟ้าดังกล่าวเคยเป็นดาวหางคาบยาวและถูกย้ายไปยังชั้นอื่นเพียงเพราะอิทธิพลของแรงโน้มถ่วงของดาวเคราะห์ยักษ์ ได้แก่ ดาวพฤหัสบดี ดาวเสาร์ ดาวยูเรนัส และดาวเนปจูน ในกรณีนี้ แขกถาวรของเราในปัจจุบันอาจก่อตัวขึ้นในกลุ่มเมฆออร์ต ซึ่งเป็นบริเวณรอบนอกของระบบสุริยะของเรา นอกจากนี้ยังมีเวอร์ชันเกี่ยวกับต้นกำเนิดที่แตกต่างกันของดาวหางฮัลเลย์ด้วย อนุญาตให้มีการก่อตัวของดาวหางในบริเวณชายแดนของระบบสุริยะซึ่งมีวัตถุทรานส์เนปจูนอยู่ ในพารามิเตอร์ทางดาราศาสตร์หลายๆ ข้อ วัตถุขนาดเล็กในบริเวณนี้มีความคล้ายคลึงกับดาวหางฮัลเลย์มาก มันเป็นเรื่องของเกี่ยวกับวงโคจรถอยหลังเข้าคลองของวัตถุซึ่งชวนให้นึกถึงวงโคจรของแขกในจักรวาลของเราอย่างมาก
การคำนวณเบื้องต้นแสดงให้เห็นว่าเทห์ฟากฟ้าซึ่งบินมาหาเราทุกๆ 76 ปีนั้นดำรงอยู่มานานกว่า 16,000 ปี อย่างน้อยดาวหางก็เคลื่อนที่ในวงโคจรปัจจุบันมาเป็นเวลานานแล้ว ไม่สามารถบอกได้ว่าวงโคจรจะเท่ากันเป็นเวลา 100-200,000 ปีหรือไม่ ดาวหางที่กำลังบินได้รับอิทธิพลอย่างต่อเนื่องไม่เพียงแต่จากแรงโน้มถ่วงเท่านั้น เนื่องจากธรรมชาติของมัน วัตถุนี้จึงไวต่ออิทธิพลทางกลอย่างมาก ซึ่งจะทำให้เกิดผลกระทบต่อปฏิกิริยา เช่น เมื่อดาวหางอยู่ที่จุดไกลฟ้า แสงอาทิตย์ทำให้พื้นผิวร้อนขึ้น ในกระบวนการให้ความร้อนแก่พื้นผิวของแกนกลาง จะเกิดการไหลของก๊าซระเหิดเกิดขึ้น ซึ่งทำหน้าที่เหมือนเครื่องยนต์จรวด ในขณะนี้ ความผันผวนในวงโคจรของดาวหางเกิดขึ้น ส่งผลต่อการเบี่ยงเบนของคาบวงโคจร การเบี่ยงเบนเหล่านี้มองเห็นได้ชัดเจนแล้วที่จุดดวงอาทิตย์สุดขั้วและอาจคงอยู่ได้ 3-4 วัน
โซเวียตอัตโนมัติ ยานอวกาศและยานอวกาศขององค์การอวกาศยุโรปพลาดเป้าหมายไปอย่างหวุดหวิดระหว่างการเดินทางไปยังดาวหางฮัลลีย์ในปี 1986 ในสภาพพื้นดินเป็นไปไม่ได้ที่จะทำนายและคำนวณ การเบี่ยงเบนที่เป็นไปได้ในช่วงโคจรของดาวหางทำให้เกิดการสั่นของเทห์ฟากฟ้าในวงโคจร ข้อเท็จจริงนี้ยืนยันเวอร์ชันของนักวิทยาศาสตร์ว่าคาบการโคจรของดาวหางฮัลเลย์อาจเปลี่ยนแปลงในอนาคต ในด้านนี้องค์ประกอบและโครงสร้างของดาวหางมีความน่าสนใจ รุ่นเบื้องต้นว่าหินเหล่านี้มีขนาดใหญ่ น้ำแข็งอวกาศถูกหักล้างด้วยการมีอยู่ของดาวหางมายาวนานซึ่งไม่ได้หายไปหรือระเหยออกไป นอกโลก.
องค์ประกอบและโครงสร้างของดาวหาง
นิวเคลียสของดาวหางฮัลลีย์ได้รับการศึกษาในระยะใกล้เป็นครั้งแรกโดยยานสำรวจอวกาศของหุ่นยนต์ หากก่อนหน้านี้บุคคลสามารถสังเกตแขกของเราผ่านกล้องโทรทรรศน์เท่านั้นโดยมองเธอที่ระยะ 28 06 ก. นั่นคือตอนนี้ภาพถ่ายถูกถ่ายจากระยะทางขั้นต่ำเพียง 8,000 กม. เท่านั้น
ในความเป็นจริงปรากฎว่านิวเคลียสของดาวหางมีขนาดค่อนข้างเล็กและมีลักษณะคล้ายกับหัวมันฝรั่งธรรมดา เมื่อตรวจสอบความหนาแน่นของแกนกลาง จะเห็นได้ชัดว่าวัตถุในจักรวาลนี้ไม่ใช่หินใหญ่ก้อนเดียว แต่เป็นกองเศษซาก ต้นกำเนิดของจักรวาลซึ่งเชื่อมต่อกันอย่างใกล้ชิดด้วยแรงโน้มถ่วงจนกลายเป็นโครงสร้างเดียว ก้อนหินขนาดยักษ์ไม่เพียงแค่บินไปในอวกาศและร่วงหล่นไปในทิศทางที่ต่างกัน ดาวหางมีการหมุนรอบตัวเองซึ่งตามแหล่งต่างๆ มีอายุ 4-7 วัน นอกจากนี้การหมุนยังมุ่งไปในทิศทางการเคลื่อนที่ของวงโคจรของดาวหางอีกด้วย เมื่อพิจารณาจากภาพถ่าย แกนกลางมีภูมิประเทศที่ซับซ้อน โดยมีที่ราบลุ่มและเนินเขา มีการค้นพบหลุมอุกกาบาตที่มีต้นกำเนิดจากจักรวาลบนพื้นผิวของดาวหางด้วยซ้ำ แม้ว่าจะได้รับข้อมูลจำนวนเล็กน้อยจากภาพ แต่ก็สามารถสันนิษฐานได้ว่านิวเคลียสของดาวหางเป็นชิ้นส่วนขนาดใหญ่ของวัตถุจักรวาลขนาดใหญ่อีกแห่งหนึ่งที่ครั้งหนึ่งเคยมีอยู่ในเมฆออร์ต
ดาวหางถูกถ่ายภาพครั้งแรกในปี พ.ศ. 2453 ในเวลาเดียวกัน ก็ได้ข้อมูลจากการวิเคราะห์สเปกตรัมขององค์ประกอบของอาการโคม่าของแขกของเรา เมื่อปรากฎว่าในระหว่างการบินเมื่อเข้าใกล้ดวงอาทิตย์สารระเหยซึ่งมีก๊าซแช่แข็งเริ่มระเหยออกจากพื้นผิวที่ร้อนของเทห์ฟากฟ้า ไอระเหยของไนโตรเจน มีเทน และคาร์บอนมอนอกไซด์จะถูกเติมเข้าไปในไอน้ำ ความเข้มข้นของการปล่อยและการระเหยนำไปสู่ความจริงที่ว่าขนาดของอาการโคม่าของดาวหางฮัลเลย์นั้นเกินกว่าขนาดของดาวหางเองหลายพันเท่า - 100,000 กม. เทียบกับขนาดเฉลี่ย 11 กม. นอกจากการระเหยของก๊าซระเหยแล้ว ฝุ่นละอองและชิ้นส่วนเล็กๆ ของนิวเคลียสของดาวหางก็ถูกปล่อยออกมาด้วย อะตอมและโมเลกุลของก๊าซระเหยหักเหแสงแดดทำให้เกิดเอฟเฟกต์เรืองแสง ฝุ่นและเศษชิ้นส่วนขนาดใหญ่กระจายแสงแดดที่สะท้อนออกสู่อวกาศ จากกระบวนการที่กำลังดำเนินอยู่ อาการโคม่าของดาวหางฮัลเลย์จึงเป็นองค์ประกอบที่สว่างที่สุดของเทห์ฟากฟ้านี้ ทำให้มั่นใจในทัศนวิสัยที่ดี
อย่าลืมหางของดาวหางที่ดาวหางมีด้วย แบบฟอร์มพิเศษและเป็นเครื่องหมายการค้าของมัน
หางดาวหางมีสามประเภทที่ต้องแยกแยะ:
- พิมพ์ I หางดาวหาง (ไอออนิก);
- หางดาวหางประเภท II;
- หางประเภท III
ภายใต้อิทธิพลของลมสุริยะและการแผ่รังสี สารจะแตกตัวเป็นไอออน ทำให้เกิดอาการโคม่า ไอออนที่มีประจุภายใต้แรงกดดันของลมสุริยะจะถูกดึงเป็นหางยาวซึ่งมีความยาวเกินหลายร้อยล้านกิโลเมตร ความผันผวนเล็กน้อยของลมสุริยะหรือความเข้มของรังสีดวงอาทิตย์ที่ลดลงทำให้หางหักบางส่วน บ่อยครั้งที่กระบวนการดังกล่าวสามารถนำไปสู่การหายตัวไปของหางของผู้พเนจรในอวกาศได้อย่างสมบูรณ์ นักดาราศาสตร์สังเกตปรากฏการณ์นี้กับดาวหางฮัลเลย์ในปี พ.ศ. 2453 เนื่องจากความแตกต่างอย่างมากในความเร็วของการเคลื่อนที่ของอนุภาคที่มีประจุซึ่งประกอบเป็นหางของดาวหางและความเร็วการโคจรของวัตถุท้องฟ้า ทิศทางของการพัฒนาหางของดาวหางจึงตั้งอยู่อย่างเคร่งครัด ด้านหลังจากดวงอาทิตย์
ในส่วนของเศษของแข็ง ฝุ่นดาวหาง อิทธิพลของลมสุริยะไม่มีนัยสำคัญมากนัก ดังนั้น ฝุ่นจึงแพร่กระจายด้วยความเร็วอันเป็นผลมาจากการรวมกันของความเร่งที่ส่งไปยังอนุภาคด้วยความดันของลมสุริยะและความเร็ววงโคจรเริ่มต้นของ ดาวหาง เป็นผลให้หางฝุ่นล่าช้าไปด้านหลังหางไอออนอย่างมาก โดยแยกออกเป็นหางประเภท II และ III ที่แยกจากกัน โดยตั้งทิศทางทำมุมกับทิศทางวงโคจรของดาวหาง
ในแง่ของความเข้มและความถี่ของการปล่อยก๊าซ หางฝุ่นของดาวหางถือเป็นปรากฏการณ์ระยะสั้น ในขณะที่หางไอออนของดาวหางเรืองแสงและก่อให้เกิดแสงสีม่วง หางฝุ่นประเภท II และ III จะมีโทนสีแดง แขกของเรามีเอกลักษณ์เฉพาะด้วยการมีหางทั้งสามประเภท นักดาราศาสตร์ค่อนข้างคุ้นเคยกับสองคนแรก ในขณะที่หางของประเภทที่สามสังเกตเห็นในปี ค.ศ. 1835 เท่านั้น ในการเยือนครั้งสุดท้าย ดาวหางฮัลลีย์ให้รางวัลแก่นักดาราศาสตร์ด้วยโอกาสในการสังเกตหางสองหาง: แบบที่ 1 และแบบที่ 2
การวิเคราะห์พฤติกรรมของดาวหางฮัลเลย์
เมื่อพิจารณาจากการสังเกตที่เกิดขึ้นระหว่างการเยือนครั้งสุดท้ายของดาวหาง เทห์ฟากฟ้าถือเป็นวัตถุในอวกาศที่ค่อนข้างมีการเคลื่อนไหว ด้านข้างของดาวหางที่หันหน้าไปทางดวงอาทิตย์ ณ เวลาหนึ่งคือแหล่งเดือด อุณหภูมิบนพื้นผิวของดาวหางหันหน้าไปทางดวงอาทิตย์อยู่ระหว่าง 30 ถึง 130 องศาเซลเซียส ในขณะที่แกนกลางที่เหลือของดาวหางจะลดลงเหลือต่ำกว่า 100 องศา ความคลาดเคลื่อนในการอ่านอุณหภูมินี้บ่งชี้ว่านิวเคลียสของดาวหางเพียงส่วนเล็กๆ เท่านั้นที่มีอัลเบโด้สูงและอาจร้อนได้ พื้นผิวที่เหลืออีก 70-80% ถูกปกคลุมไปด้วยสารสีเข้มและดูดซับแสงแดด
การวิจัยดังกล่าวได้ชี้ให้เห็นว่าแขกที่สดใสและตื่นตาของเราแท้จริงแล้วคือก้อนดินผสมกับหิมะในจักรวาล ก๊าซจักรวาลส่วนใหญ่คือไอน้ำ (มากกว่า 80%) ส่วนที่เหลืออีก 17% เป็นคาร์บอนมอนอกไซด์ อนุภาคของมีเทน ไนโตรเจน และแอมโมเนีย มีเพียง 3-4% เท่านั้นที่มาจากคาร์บอนไดออกไซด์
สำหรับฝุ่นดาวหางนั้นส่วนใหญ่ประกอบด้วยสารประกอบคาร์บอน-ไนโตรเจน-ออกซิเจน และซิลิเกต ซึ่งเป็นพื้นฐานของดาวเคราะห์ กลุ่มภาคพื้นดิน- การศึกษาองค์ประกอบของไอน้ำที่ปล่อยออกมาจากดาวหางทำให้ทฤษฎีกำเนิดของดาวหางสิ้นสุดลง มหาสมุทรของโลก- ปริมาณดิวเทอเรียมและไฮโดรเจนในนิวเคลียสของดาวหางฮัลเลย์นั้นมากกว่าปริมาณในองค์ประกอบของน้ำบนโลกอย่างมีนัยสำคัญ
หากเราพูดถึงก้อนดินและหิมะที่มีสิ่งมีชีวิตได้มากเพียงใด คุณสามารถมองดาวหางฮัลลีย์จากมุมที่ต่างกันได้ที่นี่ การคำนวณของนักวิทยาศาสตร์จากข้อมูลการปรากฏของดาวหาง 46 ครั้ง บ่งชี้ว่าชีวิตของเทห์ฟากฟ้านั้นวุ่นวายและเปลี่ยนแปลงอยู่ตลอดเวลาขึ้นอยู่กับสภาวะภายนอก กล่าวอีกนัยหนึ่ง ตลอดการดำรงอยู่ของมัน ดาวหางยังคงอยู่ในสภาวะแห่งความโกลาหลแบบไดนามิก
อายุขัยของดาวหางฮัลเลย์อยู่ที่ประมาณ 7-10 พันล้านปี หลังจากคำนวณปริมาตรของสสารที่สูญเสียไประหว่างการเยือนอวกาศใกล้โลกครั้งสุดท้ายของเรา นักวิทยาศาสตร์สรุปว่านิวเคลียสของดาวหางได้สูญเสียมวลเดิมไปแล้วถึง 80% เราสามารถสันนิษฐานได้ว่าตอนนี้แขกของเราเข้าสู่วัยชราแล้วและในอีกไม่กี่พันปีก็จะสลายตัวเป็นชิ้นเล็กชิ้นน้อย ฉากสุดท้ายของชีวิตที่สว่างไสวที่สุดนี้อาจเกิดขึ้นภายในระบบสุริยะในสายตาของเรา หรือในทางกลับกัน เกิดขึ้นที่บริเวณรอบนอกบ้านทั่วไปของเรา
ในที่สุด
การมาเยือนครั้งสุดท้ายของดาวหางฮัลเลย์ซึ่งเกิดขึ้นในปี 1986 และคาดว่าจะเป็นเวลาหลายปีนั้น ถือเป็นความผิดหวังอย่างมากสำหรับหลาย ๆ คน สาเหตุหลักของความผิดหวังครั้งใหญ่คือการไม่มีโอกาสสังเกตเทห์ฟากฟ้าในซีกโลกเหนือ การเตรียมการทั้งหมดสำหรับงานที่จะเกิดขึ้นต้องล้มเหลว ยิ่งไปกว่านั้น ระยะเวลาสังเกตดาวหางยังสั้นมากอีกด้วย สิ่งนี้ส่งผลให้นักวิทยาศาสตร์ทั่วโลกตั้งข้อสังเกตเพียงเล็กน้อย ไม่กี่วันต่อมา ดาวหางก็หายไปหลังจานสุริยะ การประชุมครั้งต่อไปกับแขกอวกาศถูกเลื่อนออกไปเป็นเวลา 76 ปี
ดาวหางฮัลเลย์เป็นดาวหางคาบสั้นเพียงดวงเดียวที่มองเห็นได้ด้วยตาเปล่าอย่างชัดเจน
ดาวหางดวงนี้จะกลับคืนสู่ดวงอาทิตย์ทุกๆ 75-76 ปี มันถูกค้นพบได้อย่างไร?
การค้นพบดาวหางฮัลเลย์
ดาวหางนี้ถูกพบเห็นแล้วในสมัยโบราณ - มีหลักฐานในแหล่งกำเนิดของจีนและบาบิโลน การพบเห็นครั้งแรกที่บันทึกไว้มีอายุย้อนกลับไปถึง 240 ปีก่อนคริสตกาล นักดาราศาสตร์ชาวอังกฤษสังเกตว่าดาวหางที่เขาสังเกตเห็นในปี 1682 นั้นคล้ายคลึงกับดาวหางที่ปรากฏในปี 1531 และ 1607 นั่นคือในช่วงเวลา 76 ปี เขาจะรู้เรื่องนี้ได้อย่างไร? ความจริงก็คือ Halley ศึกษาบันทึกทางประวัติศาสตร์และหลังจากนั้นก็รวบรวมแคตตาล็อกแรกขององค์ประกอบของวงโคจรของดาวหางและดึงความสนใจไปที่ความบังเอิญของเส้นทางของดาวหาง 1531 (สังเกตโดย Apian), 1607 (สังเกตโดย Kepler) และ 1682 (ซึ่งเขาสังเกตเอง) และเสนอว่านี่คือดาวหางดวงเดียวกันที่โคจรรอบดวงอาทิตย์ด้วยคาบเวลา 75-76 ปี จากระยะเวลาที่ค้นพบและการประมาณอิทธิพลของดาวเคราะห์หลักๆ โดยประมาณอย่างคร่าว ๆ เขาทำนายการกลับมาของดาวหางดวงนี้ในปี 1758
นักดาราศาสตร์ส่วนใหญ่เชื่อว่าในแต่ละครั้งที่มันเป็นดาวหางใหม่ แต่ฮัลลีย์แน่ใจว่ามันเป็นดาวหางดวงเดียวกัน ฮัลลีย์เสียชีวิตในปี ค.ศ. 1742 แต่หลังจากเขาเสียชีวิตไป 16 ปี ดาวหางก็กลับมาอีกครั้ง ดาวหางนี้ได้รับการตั้งชื่อครั้งแรกเพื่อเป็นเกียรติแก่ฮัลเลย์โดยนักดาราศาสตร์ชาวฝรั่งเศส เอ็น. ลาไคล์ ในปี พ.ศ. 2302
ดาวหางฮัลเลย์เป็นดาวหางดวงแรกที่มีการกำหนดวงโคจรทรงรีและกำหนดคาบการกลับคืน การยืนยันการกลับมาของดาวหางถือเป็นการสาธิตครั้งแรกที่ไม่เพียงแต่ดาวเคราะห์เท่านั้นที่สามารถโคจรรอบดวงอาทิตย์ได้ นี่เป็นการยืนยันความสำเร็จครั้งแรกเกี่ยวกับกลศาสตร์ท้องฟ้าของนิวตัน และเป็นการแสดงให้เห็นอย่างชัดเจนถึงพลังในการทำนายของมัน
ดาวหางฮัลเลย์ถูกถ่ายภาพครั้งแรกในปี พ.ศ. 2453 ในเมืองไฮเดลเบิร์ก ประเทศเยอรมนี
การศึกษาดาวหางฮัลเลย์
ครั้งล่าสุดที่ดาวหางฮัลเลย์ปรากฏตัว ในปี 1986ก็สามารถสังเกตได้ด้วยตาเปล่า จริงอยู่ มันไม่ได้มองเห็นได้ชัดเจนจากโลก แต่เมื่อมันพุ่งเข้าหาดวงอาทิตย์ ยานอวกาศหลายลำก็ถูกส่งไปพบมัน ซึ่งได้ถ่ายภาพดาวหางในระยะใกล้ (เป็นครั้งแรก!) ยานอวกาศโซเวียต "เวกา 1" และ "เวก้า 2" ก็ถูกส่งไปเช่นกัน ซึ่งให้ข้อมูลเกี่ยวกับโครงสร้างของนิวเคลียสของดาวหางและกลไกการก่อตัวของอาการโคม่าและหางของดาวหาง ภาพถ่ายที่ประสบความสำเร็จมากที่สุดถ่ายโดยระบบอัตโนมัติของยุโรป สถานีระหว่างดาวเคราะห์“จอตโต้” แสดงให้เห็นหลุมอุกกาบาต ภูเขา สันเขา น้ำพุก๊าซและฝุ่นขนาดใหญ่ที่ปะทุออกมาจากรอยแตกอย่างชัดเจน พื้นผิวของดาวหางฮัลเลย์นั้นต่างกัน โดยมีพื้นที่ถ่านหินดำเป็นเอกเทศ
ด้วยความช่วยเหลือของยานอวกาศ เป็นที่ยอมรับว่าดาวหางของฮัลเลย์ก็เหมือนกับดาวหางอื่นๆ เมื่อเข้าใกล้ดวงอาทิตย์จากพื้นผิวนิวเคลียสของมัน สารระเหยที่มีจุดเดือดต่ำ เช่น น้ำ คาร์บอนมอนอกไซด์ มีเทน ไนโตรเจน และอาจเป็นอย่างอื่น ก๊าซแช่แข็ง กระบวนการนี้นำไปสู่อาการโคม่าซึ่งมีเส้นผ่านศูนย์กลางถึง 100,000 กม. ผลของรังสีดวงอาทิตย์ต่ออาการโคม่าทำให้เกิดหางของดาวหาง
แม้ว่าโคม่าจะมีขนาดใหญ่มาก แต่นิวเคลียสของดาวหางฮัลเลย์ก็ค่อนข้างเล็กและมี รูปร่างไม่สม่ำเสมอมันฝรั่งขนาด 15x8x8 กม. มวลของมันก็ค่อนข้างเล็กเช่นกัน ประมาณ 2.2,1,014 กิโลกรัม โดยมีความหนาแน่นเฉลี่ยประมาณ 600 กิโลกรัมต่อลูกบาศก์เมตร ซึ่งอาจหมายความว่าแกนกลางประกอบด้วย จำนวนมากเศษที่เชื่อมต่อกันหลวม ๆ กลายเป็นกองเศษซาก เนื่องจากดาวหางสะท้อนแสงเพียง 4% ของแสงที่ตกกระทบ จึงคาดว่าจะมีเงาสะท้อนเล็กๆ ดังกล่าวจากเศษถ่านหินมากกว่าน้ำแข็ง ดังนั้น แม้ว่าดาวหางฮัลเลย์จะปรากฏเป็นสีขาวพราวสำหรับผู้สังเกตการณ์จากโลก แต่แกนกลางของมันเป็นสีดำสนิท หลังจากวิเคราะห์ข้อมูลเชิงสังเกตการณ์ทั้งหมดที่ได้รับ นักวิทยาศาสตร์สรุปว่าดาวหางฮัลเลย์ส่วนใหญ่ประกอบด้วยวัสดุที่ไม่ระเหย ดังนั้นจึงมีแนวโน้มที่จะเป็น "ก้อนดินและหิมะ" มากกว่า
ดาวหางฮัลเลย์เป็นดาวหางที่มีการเคลื่อนไหวมากที่สุดในบรรดาดาวหางที่มีคาบทั้งหมด
ในพงศาวดารรัสเซีย พร้อมด้วยคำอธิบายปรากฏการณ์ทางดาราศาสตร์อื่น ๆ อีกมากมาย มีการกล่าวถึงการปรากฏตัวของดาวหางฮัลเลย์ด้วย ในรัสเซีย มีการสังเกตดาวหางดวงหนึ่งในปี 1066, 1145, 1222, 1301, 1378, 1531, 1607, 1682 และในพงศาวดารที่อิงจากพงศาวดารไบแซนไทน์ก็มีรายงานการปรากฏตัวของดาวหางในปี 912
ก่อนหน้านี้ดาวหางถือเป็นลางร้าย โดยบอกล่วงหน้าถึงสงครามและการทำลายล้าง รวมถึงการสิ้นพระชนม์ของกษัตริย์และจักรพรรดิ์ ดังนั้นในพงศาวดารรัสเซีย การปรากฏตัวของดาวหางฮัลเลย์จึงเกี่ยวข้องกับปัญหาต่างๆ ตัวอย่างเช่นนี่คือรายการใน Novgorod Chronicle ปี 1382: “ มีการสำแดงบางอย่างสัญญาณดังกล่าวปรากฏในสวรรค์เป็นเวลาหลายคืนทางทิศตะวันออกก่อนรุ่งสางมีดาวดวงหนึ่งเหมือนหางและ เหมือนหอกในยามรุ่งสาง เมื่อรุ่งเช้า ก็เกิดขึ้นหลายครั้งเช่นกัน สัญญาณเดียวกันนี้แสดงให้เห็นการมาถึงของ Takhtamyshevo ที่ชั่วร้ายไปยังดินแดนรัสเซียและการปรากฏตัวของพวกตาตาร์ที่สกปรกอย่างขมขื่นต่อชาวนาราวกับได้รับพระพิโรธของพระเจ้าเพื่อการทวีคูณของบาปของเรา”