ความเข้าใจผิดเกี่ยวกับดาวหาง กิ้งก่าสวรรค์ ทำไมดาวหางถึงมีหาง?

วัตถุที่ใหญ่ที่สุดในระบบสุริยะคือดวงอาทิตย์! ดังนั้น? ไม่ นี่เป็นการเข้าใจผิด

หากดาวหางพุ่งชนโลกด้วยหาง มันจะเป็นผลเสียต่อเราทุกคน! ดังนั้น? ไม่ นี่เป็นความเข้าใจผิด .

หางของดาวหางจะอยู่ข้างหลังเสมอ ดังนั้น? ไม่ นี่เป็นการเข้าใจผิดเช่นกัน

ดาวหางและดวงอาทิตย์

ดาวหางทำให้นักดาราศาสตร์ประหลาดใจด้วยขนาดของพวกเขา ดังนั้นดาวหางปี 1843 จึงมีหางยาวออกไปกว่า 300 ล้านกิโลเมตร และหัวของดาวหางที่ค่อนข้างเล็ก 1908-III มีเส้นผ่านศูนย์กลาง 300,000 กิโลเมตร และดาวเคราะห์ทุกดวงในระบบสุริยะสามารถรวมกันอยู่ในดาวหางนี้ได้ เส้นผ่านศูนย์กลางของหัวของดาวหาง 1811-I เท่ากับหนึ่งล้านกิโลเมตรนั่นคือดาวหางดวงนี้มีปริมาตรเทียบเท่ากับดวงอาทิตย์ นอกจากนี้ ดาวหางในปี 1729 ยังมีขนาดใหญ่กว่าดวงอาทิตย์อีกด้วย ตามที่เชื่อกันโดยทั่วไป ดาวหางไม่ใช่ดวงอาทิตย์ ว่าเป็นวัตถุที่ใหญ่ที่สุดในระบบสุริยะ

โปรดทราบว่าแม้จะมีขนาดมหึมา แต่ดาวฤกษ์ที่มีขนดกก็มีมวลไม่มากนัก คาดว่าปริมาณอากาศที่มีอยู่ในลูกฟุตบอลจะเพียงพอที่จะก่อตัวเป็นหางดาวหางซึ่งมีปริมาตร 35 ลูกบาศก์กิโลเมตร

อ้างอิง.

การกล่าวถึงการปรากฏตัวของดาวหางเป็นลายลักษณ์อักษรครั้งแรกมีอายุย้อนกลับไปถึง 2296 ปีก่อนคริสตกาล ชาวกรีกโบราณเห็นดาวหางที่สว่างและมองเห็นได้ด้วยตาเปล่าเป็นศีรษะที่มีผมสลวย คำว่า "cometis" ในภาษากรีกโบราณหมายถึง "มีขน" เช่น ดาวหางคือ “ดาวขน”

หางของดาวหางชี้ไปที่ใด?

บางครั้งพวกเขาคิดว่าดาวหางลากหางไปด้านหลัง เหมือนกับรถจักรไอน้ำที่ล่องลอยไปตามควันในสภาพอากาศที่สงบ นี่เป็นสิ่งที่ผิด แม้แต่ในสมัยโบราณก็สังเกตเห็นว่าหางของดาวหางมักจะหันไปในทิศทางตรงข้ามกับดวงอาทิตย์เสมอ เซเนกา นักปรัชญาชาวโรมันเขียนว่า “หางของดาวหางวิ่งก่อนแสงตะวัน และนักประวัติศาสตร์ชาวจีน Ming Tuan-Lin ซึ่งมีชีวิตอยู่เมื่อต้นสหัสวรรษของเรากล่าวถึงดาวหางที่ปรากฏในเดือนมีนาคม 837 และรายงานเกี่ยวกับกฎหมายที่นักดาราศาสตร์จีนกำหนด: “ สำหรับดาวหางที่ตั้งอยู่ทางทิศตะวันออกของดวงอาทิตย์หาง เมื่อสัมพันธ์กับนิวเคลียสจะหันไปทางทิศตะวันออก แต่ถ้าดาวหางปรากฏทางทิศตะวันตก หางก็จะหันไปทางทิศตะวันตก”

ดาวหางและหางของมัน

หางของดาวหางจะเหวี่ยงไปในทิศทางเดียวกับที่เงาจากนิวเคลียสตกลงไปเสมอ ด้วยเหตุนี้ เมื่อ “ดาวขน” โคจรรอบดวงอาทิตย์ หางของมันจะลอยอยู่ข้างๆ และเมื่อดาวหางเคลื่อนตัวออกห่างจากดาวฤกษ์ หางของมันจะชันขึ้นเรื่อยๆ และมันจะแซงหัวของมัน และดาวหางก็บินหางไปข้างหน้า (มัน กลับกลายเป็นสิ่งที่คล้ายกับลำแสงไฟหน้า ส่องสว่างทางให้คนพเนจรในอวกาศระหว่างดวงดาว) และเฉพาะในกรณีที่หายากมากเท่านั้น (เมื่ออนุภาคที่ก่อตัวเป็นหางของดาวหางมีขนาดค่อนข้างใหญ่) แรงดึงดูดจากแสงอาทิตย์จะเกินกว่าความกดดันของการแผ่รังสีดวงอาทิตย์ จากนั้นหางของดาวหาง (ในกรณีนี้เรียกว่าผิดปกติ) ก็มุ่งตรงไปยังดวงอาทิตย์โดยตรง

หากคุณยืนหันหน้าไปทางแสงสว่าง คุณจะเห็นอุกกาบาตหลายลูก แม้จะสว่าง แต่มีวิถีโคจรสั้นมาก วิถีโคจรดูสั้นเนื่องจากอุกกาบาตกำลังบินเข้ามาหาคุณเกือบจะตรง แต่โชคดีที่องค์ประกอบของฝนดาวตกมีขนาดเล็กมากและไม่ถึงพื้น

ข้อมูลเพิ่มเติมเกี่ยวกับอุกกาบาตและดาวหางสามารถพบได้บนเว็บไซต์ North American Meteor Network (Web.InfoAve.Net/~meteorobs) เว็บไซต์ของ Gary Cronk (comets.amsmeteors.org) และเว็บไซต์ International Meteor Organisation (www.imo.net) .

ทุกอย่างเกี่ยวกับดาวหาง

ดาวหางซึ่งเป็นก้อนน้ำแข็งและสิ่งสกปรกขนาดยักษ์ เคลื่อนที่อย่างช้าๆ ข้ามท้องฟ้าและดูเหมือนจุดพร่ามัวตามด้วยร่องรอยของก๊าซ พวกมันโผล่ออกมาจากส่วนลึกของระบบสุริยะ ผู้พเนจรในอวกาศเหล่านี้มักกระตุ้นความสนใจอยู่เสมอ ทุกๆ 75-77 ปี ​​ดาวหางฮัลเลย์อันโด่งดังจะเข้าใกล้ดวงอาทิตย์และโลก หากคุณไม่สามารถดูได้ในปี 1986 ลองอีกครั้งในปี 2061! ไม่ต้องการที่จะรอนานขนาดนั้น? ยังมีดาวหางอื่นอยู่ ตัวอย่างเช่น ดาวหางเฮล-บอปป์ที่มีชื่อเสียงน้อยกว่า (ซึ่งเพิ่งเข้าใกล้โลก) มีความสว่างมากกว่าดาวหางฮัลลีย์มาก

หลายคนสับสนระหว่างอุกกาบาตกับดาวหาง แต่แยกแยะได้ง่าย แสงแฟลชที่เกิดจากอุกกาบาตจะคงอยู่ไม่กี่วินาที แต่ดาวหางยังมองเห็นได้เป็นเวลาหลายวัน หลายสัปดาห์ และแม้กระทั่งเป็นเดือน อุกกาบาตพุ่งผ่านท้องฟ้าอย่างรวดเร็วและกะพริบชั่วครู่เนื่องจากพวกมันเข้าสู่ชั้นบรรยากาศของโลกที่ระยะห่างประมาณ 150 กม. จากผู้สังเกตการณ์ และเมื่อสังเกตดาวหางก็ดูเหมือนเคลื่อนตัวช้าๆ เพราะอยู่ห่างจากเราหลายล้านกิโลเมตร อุกกาบาตเป็นปรากฏการณ์ที่เกิดขึ้นค่อนข้างบ่อย แต่ดาวหางซึ่งมองเห็นได้ด้วยตาเปล่ามักปรากฏโดยเฉลี่ยปีละครั้งหรือน้อยกว่านั้นด้วยซ้ำ

ก่อนหน้านี้ นักดาราศาสตร์อธิบายว่าดาวหางประกอบด้วยหัวและหาง (หรือก้อย) ต่อมาเริ่มมีการเรียกจุดสว่างบนหัวของดาวหาง แกนกลาง- ปัจจุบันเรารู้ว่านิวเคลียสคือดาวหางที่เรียกว่า "ก้อนหิมะสกปรก" ซึ่งเป็นส่วนผสมของน้ำแข็ง ก๊าซแช่แข็ง (เช่น คาร์บอนไดออกไซด์และคาร์บอนไดออกไซด์) และอนุภาคของแข็ง (ฝุ่นหรือสิ่งสกปรก) (รูปที่ 4.3) ส่วนอื่นๆ ที่มองเห็นได้ทั้งหมดของดาวหางเป็นเพียงผลจากการระเหยของน้ำแข็งออกจากนิวเคลียส

ข้าว. 4.3. ดาวหางโดยพื้นฐานแล้วก็คือก้อนหิมะสกปรก

โครงสร้างดาวหาง: หัวและหาง

หากดาวหางอยู่ห่างจากดวงอาทิตย์ก็จะเป็นเพียงนิวเคลียสเท่านั้น เธอยังไม่มีหัวหรือหาง เส้นผ่านศูนย์กลางของก้อนน้ำแข็งนี้อาจยาวได้หลายสิบกิโลเมตรหรือเพียงไม่กี่กิโลเมตร ซึ่งมีขนาดเล็กมากตามมาตรฐานทางดาราศาสตร์ และเนื่องจากนิวเคลียสเรืองแสงเฉพาะจากแสงสะท้อนจากดวงอาทิตย์เท่านั้น ดาวหางที่อยู่ไกลออกไปจึงแทบจะมองไม่เห็นและดังนั้นจึงยากต่อการตรวจจับ

ภาพถ่ายนิวเคลียสของดาวหางฮัลเลย์ที่ถ่ายโดยยานสำรวจขององค์การอวกาศยุโรป (ESA) แสดงให้เห็นว่าก้อนน้ำแข็งที่มีรูปร่างผิดปกตินี้มีเปลือกสีเข้ม (คล้ายกับไอศกรีมวานิลลาจุ่มช็อคโกแลตหนึ่งลูก) อนิจจาดาวหางไม่อร่อยนัก แต่สำหรับดวงตามันเป็นความสุขอย่างแท้จริง! แต่ทันทีที่ดวงอาทิตย์ให้ความร้อนแก่พื้นผิวแกนกลางเล็กน้อย ไอพ่นของก๊าซและฝุ่นก็เริ่มพุ่งออกมาจากแกนกลางเหมือนไกเซอร์ออกสู่อวกาศโดยรอบ (เห่าอะไรอย่างนี้! ไร้สาระ!)

เมื่อดาวหางเข้าใกล้ดวงอาทิตย์ น้ำแข็งที่แกนกลางของมันเริ่มระเหย ปล่อยกระแสก๊าซและฝุ่นออกสู่อวกาศ ก๊าซและฝุ่นก่อตัวรอบๆ แกนกลาง คล้ายเมฆหมอกเรืองแสงที่เรียกว่า อาการโคม่า(โคม่า); คำนี้มาจากคำภาษาละตินที่แปลว่า "ผม" และไม่เกี่ยวข้องกับภาวะโคม่าของผู้ป่วย (เรื่องตลก) เกือบทุกคนสับสนระหว่างอาการโคม่ากับหัวของดาวหาง แต่หากพูดอย่างเคร่งครัด หัวจะประกอบด้วยโคม่าและนิวเคลียส

แสงเรืองรองของดาวหางส่วนหนึ่งเป็นแสงจากดวงอาทิตย์ที่สะท้อนโดยอนุภาคฝุ่นขนาดเล็กนับล้าน และรังสีอ่อนบางส่วนที่เล็ดลอดออกมาจากอะตอมและโมเลกุลของโคม่า

ฝุ่นและก๊าซที่อยู่ในอาการโคม่าของดาวหางจะถูกรบกวน ส่งผลให้ดาวหางก่อตัวเป็นหาง

ภายใต้อิทธิพลของลมสุริยะ อนุภาคฝุ่นจะถูกโยนไปในทิศทางตรงข้ามกับดวงอาทิตย์ (รูปที่ 4.4) ก่อตัวเป็นฝุ่น หางดาวหาง

ข้าว. 4.4. หางของดาวหางมีทิศทางตรงกันข้ามกับดวงอาทิตย์

หางฝุ่นเรืองแสงด้วยแสงสะท้อนจากดวงอาทิตย์ มันเรียบ บางครั้งมีความโค้งเล็กน้อยและมีสีเหลืองซีด

โคม่าอีกแล้วเหรอ?

กฎข้อแรกของการดูดาวหางคือ: ออกไปจากเมือง! แม้ว่านิวเคลียสของดาวหางอาจมีเส้นผ่านศูนย์กลางเพียง 8-16 กิโลเมตร แต่บางครั้งอาการโคม่าที่ก่อตัวรอบๆ นิวเคลียสอาจมีเส้นผ่านศูนย์กลางหลายหมื่นหรือหลายแสนกิโลเมตร ก๊าซจะถูกปล่อยออกมาจากแกนกลางในลักษณะเดียวกับควันจากบุหรี่ ขณะที่พวกมันแยกย้ายกันไป พวกมันก็ค่อยๆ หายไปจากการมองเห็น ดังนั้น ขนาดของอาการโคม่าของดาวหางไม่เพียงแต่ขึ้นอยู่กับปริมาณวัตถุที่ดาวหางปล่อยออกมาเท่านั้น แต่ยังขึ้นอยู่กับความไวของดวงตามนุษย์หรือฟิล์มภาพถ่าย (หรือเซ็นเซอร์อิเล็กทรอนิกส์) ด้วย ขนาดที่ชัดเจนของอาการโคม่านั้นขึ้นอยู่กับระดับความมืดของท้องฟ้าด้วย ดาวหางสว่างในใจกลางเมืองดูเล็กกว่านอกเมืองมาก ซึ่งท้องฟ้ามืดกว่ามาก

มีแก๊สอยู่ในอาการโคม่าบ้าง แตกตัวเป็นไอออนนั่นคือได้รับประจุไฟฟ้าภายใต้อิทธิพลของรังสีอัลตราไวโอเลตจากดวงอาทิตย์ ในสถานะนี้จะมีการสัมผัสกับก๊าซ ลมสุริยะซึ่งเป็นกระแสอิเล็กตรอนและโปรตอนที่มองไม่เห็นซึ่งปล่อยออกมาจากดวงอาทิตย์ออกสู่อวกาศ (รายละเอียดเพิ่มเติมในบทที่ 10) ลมสุริยะพ่นก๊าซดาวหางที่ถูกประจุไฟฟ้าไปในทิศทางตรงกันข้ามกับดวงอาทิตย์ ส่งผลให้เกิดการก่อตัวของไอออนหรือหางดาวหางพลาสมา หางพลาสมาเปรียบเสมือนถุงเท้าลมในสนามบิน โดยแสดงให้นักดาราศาสตร์สังเกตดาวหางว่าลมสุริยะพัดไปทางใด ณ จุดที่ดาวหางตั้งอยู่

หางพลาสม่าของดาวหางต่างจากหางฝุ่นตรงที่มีสีฟ้าและมีลักษณะ "เป็นเส้น" และบางครั้งก็บิดหรือฉีกขาดด้วยซ้ำ

บางครั้งหางพลาสมาบางส่วนจะหลุดออกจากดาวหางและบินออกไปในทิศทางที่หาง "ชี้" จากนั้นดาวหาง (เหมือนจิ้งจก) ก็ก่อตัวเป็นหางพลาสมาใหม่ ความยาวของหางดาวหางมีตั้งแต่หลายล้านถึงหลายร้อยล้านกิโลเมตร

เมื่อหัวของดาวหางหันหน้าไปทางดวงอาทิตย์ หาง (หรือก้อย) ของมันจะกระพือไปด้านหลัง เมื่อดาวหางโคจรรอบดวงอาทิตย์และมุ่งหน้าออกจากระบบสุริยะ หางของมันยังคงชี้ออกไปจากดวงอาทิตย์ ดังนั้นดาวหางจึงติดตามหางของมันไปแล้ว! ดังนั้นดาวหางจึงมีพฤติกรรมสัมพันธ์กับดวงอาทิตย์เหมือนกับข้าราชบริพารที่มีพฤติกรรมสัมพันธ์กับจักรพรรดิ: มันไม่เคยหันหลังให้กับเจ้านายของมัน ดังแสดงในรูป 4.4 ดาวหางสามารถเคลื่อนที่ตามเข็มนาฬิกาหรือทวนเข็มนาฬิกา แต่ไม่ว่าในกรณีใด หางของมันจะหันไปในทิศทางตรงกันข้ามกับดวงอาทิตย์เสมอ

อาการโคม่าและหางของดาวหางเป็นส่วนประกอบของกระบวนการหายตัวไป แกนกลางปล่อยก๊าซและฝุ่น ก่อให้เกิดอาการโคม่า และหางก็หายไปจากดาวหางไปตลอดกาล - พวกมันก็สลายไป เมื่อถึงเวลาที่ดาวหางเคลื่อนตัวไปไกลเกินกว่าวงโคจรของดาวพฤหัสบดี (ซึ่งเป็นที่มาของดาวหางส่วนใหญ่) จะมีนิวเคลียสเพียงอันเดียวเท่านั้นที่จะยังคงอยู่จากมันอีกครั้ง แต่ฝุ่นที่สูญเสียไปในวันหนึ่งอาจ "ตกลง" บนโลกเหมือนฝนดาวตกหากมันข้ามวงโคจรของมัน

"ดาวหางแห่งศตวรรษ"

ทุกๆ สองสามปี ดาวหางจะปรากฏขึ้นโดยสว่างเพียงพอและอยู่ในตำแหน่งที่ดีบนท้องฟ้าเพื่อให้มองเห็นได้ง่ายด้วยตาเปล่าหรือด้วยกล้องส่องทางไกลขนาดเล็ก ฉันไม่สามารถบอกได้ว่าดาวหางดังกล่าวจะมาถึงเมื่อใด เพราะดาวหางที่นักดาราศาสตร์ทำนายได้อย่างแม่นยำจะปรากฏในอนาคตอันใกล้นี้จะไม่สว่างเป็นพิเศษ แต่ความจริงก็คือมีการค้นพบดาวหางที่สว่างและสวยงามน่าอัศจรรย์เกือบทั้งหมดโดยไม่ได้ทำนายไว้

ด้วยการใช้ภาพถ่ายสมัยใหม่ คุณสามารถทำความคุ้นเคยกับรูปแบบต่างๆ ของดาวหางและติดตามการเปลี่ยนแปลงในรูปแบบเหล่านี้ได้อย่างง่ายดาย ทำให้คุณสามารถเรียกดาวหางว่ากิ้งก่าบนท้องฟ้าได้ - พวกมันเปลี่ยนแปลงได้มาก

ดาวหางขนาดใหญ่และสว่างที่สังเกตได้ด้วยตาเปล่า ตามกฎแล้วทุกดวงมีหาง ดาวหางมีขนาดเล็กและสลัว มักมีหางสั้นที่แทบจะสังเกตไม่เห็น มองเห็นได้เฉพาะในภาพถ่าย และบางครั้งก็ไม่มีเลยด้วยซ้ำ ดาวหางหลายดวงมองเห็นได้ผ่านกล้องโทรทรรศน์เท่านั้น เช่นเดียวกับจุดหมอกจาง ๆ เบลอที่ขอบ พวกมันถูกเรียกว่ากล้องส่องทางไกล แต่ดาวหางสว่างทุกดวงจะมีขนาดเทเลสโคปิก มีขนาดเล็กและจางลงเมื่ออยู่ไกลจากดวงอาทิตย์ หางของมันจะปรากฏขึ้นและโตเมื่อเข้าใกล้ดวงอาทิตย์ และเมื่ออยู่ห่างจากดวงอาทิตย์ หางก็จะลดลงและหายไปอีกครั้ง ดาวหางก็เหมือนกับกิ้งก่าที่สามารถสูญเสียหางและกลับมาใหม่ได้

ขนาดที่ชัดเจนและความแวววาวของดาวหางนั้นขึ้นอยู่กับระยะห่างจากโลกด้วย ดาวหางขนาดใหญ่ที่เคลื่อนตัวไปไกลจากเราอาจดูเหมือนเล็กและในทางกลับกัน เมื่อทราบการกำหนดตำแหน่งของดาวหางบนท้องฟ้าสามครั้งในเวลาที่ต่างกัน เราสามารถคำนวณวงโคจรของมันได้แล้ว จากนั้นจึงคำนึงถึงอิทธิพลของระยะห่างจากโลกที่มีต่อรูปลักษณ์ของดาวหาง แน่นอนว่าเพื่อให้สามารถคำนวณวงโคจรของมันได้อย่างน่าเชื่อถือมากขึ้น ไม่จำเป็นที่จะต้องมีข้อสังเกตสามประการเกี่ยวกับตำแหน่งของมัน

ความสว่างของดาวหาง (แก้ไขตามผลของระยะห่างจากโลก) จะแตกต่างกันไปขึ้นอยู่กับระยะห่างจากดวงอาทิตย์ แต่โดยปกติแล้วจะเร็วกว่าสัดส่วนผกผันกับกำลังสองของระยะทาง ดังที่ศ. เอส.วี. ออร์ลอฟในมอสโก ตัวอย่างเช่น เมื่อเข้าใกล้ดวงอาทิตย์สองเท่า ความสว่างของดาวหางจะเพิ่มขึ้นสิบถึงยี่สิบเท่า นี่แสดงให้เห็นว่าดาวหางไม่เพียงแค่ส่องแสงสะท้อนเท่านั้น มิฉะนั้น ความสว่างของดาวหางจะเปลี่ยนเหมือนกับความสว่างของดาวเคราะห์ กล่าวคือ แปรผกผันกับกำลังสองของระยะทาง และเมื่อเข้าใกล้ดวงอาทิตย์สองครั้ง มันจะเพิ่มขึ้นเพียงสี่เท่าเท่านั้น กฎแห่งการเปลี่ยนแปลงความสว่างของดาวหางได้รับการศึกษาอย่างละเอียดโดย S.K. Vsekhsvyatsky และ B.Yu. เลวิน.


อย่างที่ทราบกันว่าหางของดาวหางนั้นมักจะหันไปในทิศทางตรงข้ามกับดวงอาทิตย์เสมอ และเมื่อดาวหางเคลื่อนตัวออกห่างจากดวงอาทิตย์ หางก็จะเคลื่อนไปข้างหน้าดาวหาง - เกือบจะเป็นเพียงกรณีเดียวในธรรมชาติในบรรดาสิ่งมีชีวิตที่มีหาง ...

ดาวหางประกอบด้วยหลายส่วน ซึ่งมีธรรมชาติที่แตกต่างกันมาก ดังนั้นความเข้าใจผิดมักจะเกิดขึ้นหากพวกเขาพูดถึงคุณสมบัติอย่างใดอย่างหนึ่งของดาวหางโดยไม่ระบุว่าอันที่จริงพวกเขากำลังพูดถึงส่วนไหน

ในดาวหางเราควรแยกแยะ แกนกลาง(อย่างแม่นยำมากขึ้น, นิวเคลียสที่มองเห็นได้) ศีรษะ(หรือเรียกอีกอย่างว่า อาการโคม่า, ถ้าดาวหางไม่มีหาง) และ หาง- ศีรษะหรือโคม่าเป็นส่วนที่สว่างที่สุดของดาวหาง ซึ่งสว่างกว่าตรงกลาง ซึ่งมักจะมองเห็นดาวฤกษ์รูปดาวซึ่งมักมีหมอกมัว นี่คือนิวเคลียสที่มองเห็นได้ของดาวหาง บางทีอาจเป็นเพียงวัตถุที่เป็นของแข็ง แต่มีแนวโน้มมากกว่าที่มันจะประกอบด้วยชิ้นส่วนแข็งที่แยกจากกัน


ขนาดของนิวเคลียสมีขนาดเล็กมาก มันยากที่จะวัดได้ ตัวอย่างเช่น ในปี 1910 ดาวหางฮัลเลย์โคจรผ่านระหว่างโลกกับดวงอาทิตย์พอดี หากแกนกลางทึบและทึบแสงมีเส้นผ่านศูนย์กลางมากกว่า 50 กม. จะมองเห็นได้เป็นจุดสีดำตัดกับพื้นหลังของจานสุริยะที่แผ่รังสี ในขณะเดียวกันก็ไม่มีอะไรเกิดขึ้น แม้แต่เงาบนดวงอาทิตย์แม้แต่น้อยก็ถูกสังเกตเห็น ในปี พ.ศ. 2470 ดาวหางพอนส์-วินเนคเข้ามาใกล้โลกมาก กล้องโทรทรรศน์ที่แข็งแกร่งไม่ได้สังเกตเห็นดิสก์แม้แต่น้อยใกล้กับแกนกลางของมัน ตามมาด้วยเส้นผ่านศูนย์กลางไม่ถึง 2 กม. จากการประมาณความสว่าง สมมติว่าวัตถุแข็งและสะท้อนแสงจากดวงอาทิตย์ได้ในระดับเดียวกับพื้นผิวดวงจันทร์ อาจสรุปได้ว่ามีเส้นผ่านศูนย์กลางเพียง 400 เมตร แต่มีแนวโน้มมากกว่า ว่าแกนกลางไม่ได้ประกอบด้วยบล็อกเดียว แต่มาจากหลายบล็อก แต่มีขนาดเล็กกว่าและเคลื่อนตัวออกจากกัน ข้อสรุปนี้ได้รับการสนับสนุนจากข้อเท็จจริงอื่นๆ อีกมากมาย ซึ่งเราจะได้ทราบกันในบทต่อไปนี้


บางครั้งนิวเคลียสรูปดาวของดาวหางก็ถูกล้อมรอบด้วยหมอกสว่างที่ค่อนข้างชัดเจน ซึ่งผู้สังเกตการณ์บางคนรวมไว้ในแนวคิดของนิวเคลียสด้วย ซึ่งบางครั้งก็นำไปสู่ความเข้าใจผิดด้วย


นิวเคลียสของดาวหางที่ยืดไสลด์และโดยทั่วไปอ่อนแอมักจะล้อมรอบด้วยมวลหมอกขนาดใหญ่เสมอ แต่จะเบลอที่ขอบ มันมีรูปร่างกลมไม่มากก็น้อยและสว่างกว่าถึงแกนกลาง แต่มักจะกลายเป็นรูปสี่เหลี่ยมผืนผ้าเมื่อเข้าใกล้ดวงอาทิตย์ จากนั้นการยืดตัวของมันจะพุ่งไปตามแนวเส้นที่เชื่อมนิวเคลียสของดาวหางกับดวงอาทิตย์ บางครั้งจากมวลคลุมเครือหรือโคม่า รังสีแสงบางๆ ซึ่งมักมีรังสีหลายรังสีแผ่ขยายไปในทิศทางตรงข้ามกับดวงอาทิตย์ ทำให้ดาวหางมีลักษณะคล้ายหัวหอม ในดาวหางที่สว่างกว่า เมื่อพวกเขาเข้าใกล้ดวงอาทิตย์ หาง "รูปทรงหัวหอม" บาง ๆ จะพัฒนาเป็นหางที่กว้างและยาว จากนั้นอาการโคม่าก็จะได้ชื่อหัว

ส่วนหน้าของศีรษะหรือเปลือกของนิวเคลียสของดาวหางหรือที่เรียกกันว่ามีรูปร่างคล้ายพาราโบลาลอยด์ ถ้าเราหมุนพาราโบลารอบแกนของมัน พื้นผิวที่พาราโบลาอธิบายไว้จะเป็นพาราโบลา มีหลายกรณีที่ดาวหางก่อตัวเป็นเปลือกหอยหลายอัน ราวกับว่าซ้อนกันซ้อนกันเหมือนลูกบอลไม้สำหรับเด็กที่ถอดออกได้

พ.ศ. 2500 ทำให้เรามีดาวหางสว่างสองดวงที่มีหางอันน่าทึ่ง หนึ่งในนั้นเปิดโดย Arend และ Roland ในเบลเยียม และอีกแห่งเปิดโดย Mrkos ในเชโกสโลวะเกีย บางทีคุณผู้อ่านก็เคยเห็นพวกเขาเหมือนกันเหรอ?

เมื่อดาวหางเคลื่อนตัวออกจากดวงอาทิตย์ ปรากฏการณ์จะเกิดขึ้นในลำดับย้อนกลับ กล่าวคือ หางจะสั้นลงและสว่างน้อยลง จากนั้นก็เหลือเพียงอาการโคม่าที่ยืดออกไป และสุดท้าย ดาวหางก็กลายเป็นจุดหมอกที่มีหรือไม่มีนิวเคลียสเลยก็ได้ .

การปรากฏ การพัฒนา และการเปลี่ยนแปลงลักษณะของหางในดาวหางแต่ละดวงนั้นแตกต่างกันมาก และแม้แต่ดาวหางดวงเดียวก็ไม่ได้เกิดขึ้นอย่างสมมาตรสัมพันธ์กับช่วงเวลาที่มันเคลื่อนผ่านใกล้ดวงอาทิตย์ที่สุด มันเกิดขึ้นว่าในบางวันหางก็อ่อนลงอย่างกะทันหันจากนั้นก็กลับทวีความรุนแรงขึ้นอีกครั้ง ความสว่างโดยรวมของดาวหางบางครั้งก็เผยให้เห็นความผันผวนที่ผิดปกติเช่นกัน โดยปกติแล้วดาวหางบางดวงจะมีหางสองหรือสามหางพร้อมกัน แม้ว่าผู้สังเกตการณ์ที่ไม่มีประสบการณ์มักจะเข้าใจผิดว่ารังสีตรงหรือโค้งเล็กน้อยกลายเป็นหางเดียวเพื่อแยกหางออกจากกัน บางสิ่งประเภทนี้ถูกค้นพบในปี 1944 โดยนักวิทยาศาสตร์ชาวโซเวียต S.V. Orlov กำลังศึกษาภาพวาดของดาวหาง Chezo ในปี 1744 ซึ่งตามข้อมูลของคนรุ่นเดียวกันนั้นคาดว่ามีหกหาง

มักสังเกตกันว่าเมฆแสงหลุดออกมาจากแกนกลางของดาวหางขนาดใหญ่เป็นครั้งคราว บางครั้งเพียงไม่กี่ชั่วโมง ค่อย ๆ เคลื่อนเข้าสู่หางและดูเหมือนจะละลายหายไปเมื่อเวลาผ่านไป

ผลรวมของการสังเกตดังกล่าว โดยเฉพาะอย่างยิ่งเมื่อเปรียบเทียบกับการเปลี่ยนแปลงสเปกตรัมของดาวหาง (ซึ่งเราจะกล่าวถึงด้านล่าง) แสดงให้เห็นว่าดาวหางเป็นสิ่งมีชีวิตที่ไม่แน่นอนและเปลี่ยนแปลงได้

ความแปรปรวนของกิ้งก่าสวรรค์เหล่านี้ทำให้ยากต่อการศึกษา แต่ในขณะเดียวกันก็ช่วยให้เราเจาะลึกเข้าไปในความลึกลับของโครงสร้างและพัฒนาการของพวกมันได้ แต่ก่อนที่เราจะพูดถึงรายละเอียดเพิ่มเติมเกี่ยวกับลักษณะทางกายภาพของผู้พเนจรบนท้องฟ้าที่มีขนดกเราจะให้ความสนใจกับการเคลื่อนไหวของพวกเขาก่อน

ดาวหางฮัลเลย์เป็นดาวหางที่ได้รับความนิยมมากที่สุด มันหมุนรอบดวงอาทิตย์ด้วยคาบ 74 ถึง 79 ปีในวงโคจรทรงรีที่ยาวมาก ในระหว่างการปรากฏตัวของดาวหางในปี พ.ศ. 2378 โดยใช้การวิเคราะห์สเปกตรัมพบว่ามีการสังเกตแถบโมเลกุลของไซยาโนเจน คาร์บอนมอนอกไซด์ และสารประกอบอื่น ๆ ในองค์ประกอบของบรรยากาศของดาวหาง

ดาวหางเป็นวัตถุของระบบสุริยะที่มีลักษณะเป็นวัตถุคลุมเครือ โดยปกติจะมีนิวเคลียสกระจุกแสงอยู่ตรงกลางและมีหาง เป็นวัสดุตกค้างที่เกิดขึ้นระหว่างการกำเนิดระบบสุริยะของเรา ดาวหางประกอบด้วยน้ำแข็งหลายประเภท ได้แก่ น้ำแช่แข็ง มีเทน แอมโมเนียและคาร์บอนไดออกไซด์ ส่วนผสมที่เป็นน้ำแข็งนี้ประกอบด้วยฝุ่นทราย หินขนาดใหญ่ และชิ้นส่วนโลหะ วัสดุทั้งหมดนี้เข้าสู่เมฆระหว่างดวงดาวซึ่งเป็นแหล่งกำเนิดดวงอาทิตย์และดาวเคราะห์ ดาวหางถือเป็นวัตถุที่งดงามและลึกลับที่สุดในระบบสุริยะ พวกเขาเป็นเช่นนี้ตลอดประวัติศาสตร์ของมนุษยชาติ และยังคงเป็นเช่นนี้มาจนทุกวันนี้ ตลอด 300 ปีที่ผ่านมา นักดาราศาสตร์ได้เรียนรู้มากมายเกี่ยวกับดาวหาง โครงสร้างทางกายภาพและองค์ประกอบทางเคมีของชั้นบรรยากาศ วิวัฒนาการของวงโคจรของพวกมัน และได้เรียนรู้ที่จะทำนายการกลับมาของดาวหางที่มีคาบอย่างแม่นยำ อย่างไรก็ตาม คำถามจำนวนหนึ่งเกี่ยวกับดาราศาสตร์ดาวหาง - โครงสร้างทางกายภาพและองค์ประกอบทางเคมีของนิวเคลียส กระบวนการที่เกิดขึ้นในหัวและหางของดาวหางระหว่างการบินอย่างรวดเร็วใกล้ดวงอาทิตย์ - ยังคงไม่ได้รับคำตอบ ข้อมูลทางวิทยาศาสตร์ยังไม่อนุญาตให้เราไปไกลกว่าสมมติฐาน
หลายประเทศเลือกดาวหางฮัลลีย์เป็นวัตถุอันดับหนึ่งสำหรับการวิจัยอวกาศ ซึ่งเป็นวัตถุเก่าแก่ที่มีการเคลื่อนไหวมากที่สุดในบรรดาดาวหางคาบสั้นตระกูลใหญ่
ดาวหางฮัลเลย์เป็นดาวหางดวงแรกในประวัติศาสตร์ดาราศาสตร์ที่มีการกำหนดระยะเวลาการปฏิวัติรอบดวงอาทิตย์ค่อนข้างแม่นยำ (แตกต่างกันไปตั้งแต่ 74 ถึง 79 ปี) การค้นพบที่สำคัญอย่างยิ่งนี้จัดทำโดยนักวิทยาศาสตร์ชาวอังกฤษที่มีความโดดเด่นและมีความสามารถรอบด้าน อี. ฮัลลีย์ ผู้ซึ่งยังคงรักษาชื่อไว้ด้วยความขอบคุณต่อดาวหางที่น่าทึ่งดวงนี้ ชัยชนะครั้งสุดท้ายของกฎแรงโน้มถ่วงสากลเกี่ยวข้องกับดาวหางฮัลเลย์ มันเป็นดาวหางคาบเดียวเท่านั้นที่มีการเคลื่อนไหวตามเอกสารทางประวัติศาสตร์ในอดีต และด้วยเหตุนี้จึงมีประวัติศาสตร์ยาวนานถึง 22 ศตวรรษ

ดาวหางฮัลเลย์ในตระกูลดาวหาง

ตระกูลดาวหางขนาดใหญ่ในระบบสุริยะอยู่ในกลุ่มวัตถุขนาดเล็กซึ่งรวมถึงดาวเคราะห์น้อย (ดาวเคราะห์น้อย) และอุกกาบาตจำนวนมาก แต่แตกต่างจากวัตถุขนาดเล็กอื่น ๆ ดาวหางมีความสามารถที่น่าทึ่งเมื่อเข้าใกล้ดวงอาทิตย์ในการพัฒนาจากนิวเคลียสที่ค่อนข้างเล็ก (1 - 5 กม.) เปลือกก๊าซฝุ่นขนาดใหญ่ (บรรยากาศ) ซึ่งเกินกว่าขอบเขตของวัตถุที่รู้จักทั้งหมดของระบบสุริยะ รวมถึงดวงอาทิตย์ด้วย
ในบรรดาดาวหาง ดาวหางฮัลเลย์ที่มีชื่อเสียงและเป็นที่รู้จักมากที่สุดซึ่งทุกคนคงเคยได้ยินชื่อ อะไรคือความลับของความนิยมดังกล่าว และเหตุใดดาวหางดวงนี้จึงเป็นที่สนใจด้านวิทยาศาสตร์เช่นนี้ เพื่อตอบสั้น ๆ เป็นการผสมผสานระหว่างพารามิเตอร์การโคจรกับ "เยาวชน" ที่น่าทึ่งซึ่งเป็นคุณลักษณะที่ดาวหางได้แสดงให้เห็นในทุกรูปลักษณ์ที่วิทยาศาสตร์รู้จักเป็นเวลาอย่างน้อยสองพันปี นอกจากนี้วงโคจรของดาวหางยังเกือบจะสัมผัสกับวงโคจรของโลกอีกด้วย
ในบรรดาดาวหางคาบสั้น เราสามารถพบดาวหางที่ค่อนข้างใกล้กับดาวหางฮัลเลย์ในระดับหนึ่งหรือสองพารามิเตอร์ ในแง่ของคาบการโคจรและความเยื้องศูนย์ อย่างไรก็ตาม ไม่มีใคร (ยกเว้นผู้เชี่ยวชาญ) เคยได้ยินเกี่ยวกับดาวหางเหล่านี้ และยิ่งไปกว่านั้น ไม่พบการปรากฏตัวใด ๆ ในพงศาวดารทางประวัติศาสตร์สำหรับดาวหางดวงใดเลย ดาวหางฮัลเลย์เป็นปรากฏการณ์พิเศษในเรื่องนี้!
ลักษณะการโคจรของดาวหางฮัลเลย์ทำให้แตกต่างจากดาวหางที่มีคาบทุกดวง และการเข้าพักค่อนข้างสั้นในบริเวณใกล้ดวงอาทิตย์เมื่อกลับสู่ดวงอาทิตย์ - ทุกๆ 76 ปี! - ปล่อยให้มันรักษาปริมาณ "วัสดุที่ติดไฟได้" จำนวนมหาศาลซึ่งดูเหมือนว่าดาวหางได้รับเมื่อ "กำเนิด" ไว้โดยส่วนใหญ่และไม่ได้ใช้อย่างเหลือเฟือระหว่างการพบปะกับดวงอาทิตย์ เหตุการณ์นี้ดึงดูดความสนใจของนักวิจัยเป็นส่วนใหญ่
คาบเฉลี่ยของการหมุนรอบดาวหางรอบดวงอาทิตย์ดังที่ได้กล่าวไปแล้วคือ P = 76 ปี อย่างไรก็ตาม อาจผันผวนได้เนื่องจากการรบกวนของดาวเคราะห์ภายในไม่กี่ปี: จาก 74.4 ปี (การปฏิวัติปี 1835 - 1910) เป็น 79.2 ปี (การปฏิวัติ 451 - 530)
แหล่งกำเนิดของหัวและหางขนาดมหึมาของดาวหางฮัลเลย์ซึ่งอาศัยอยู่บนโลกหลายชั่วอายุคนสังเกตได้จากลักษณะที่ปรากฏมากมาย คือแกนน้ำแข็งยาวเกือบ 3 กิโลเมตร ก้อนหิมะหรือก้อนหิมะที่ปนเปื้อน ซึ่งประกอบด้วยน้ำแข็งน้ำเป็นส่วนใหญ่ที่มีส่วนผสมของสารผสมอยู่ น้ำแข็งของของเหลวและก๊าซอื่นๆ และส่วนประกอบที่เป็นของแข็งจากฝุ่นและเศษแร่ขนาดใหญ่
ดาวหางฮัลเลย์มีความเกี่ยวข้องกับฝนดาวตก 2 ดวง ได้แก่ Aquarid และ Orionid ฝน Aquarid ครั้งแรกเกิดขึ้นทุกปีตั้งแต่วันที่ 21 เมษายนถึง 12 พฤษภาคม จนถึงวันที่ 5 พฤษภาคม ซึ่งเป็นช่วงที่โลกอยู่ใกล้กับวงโคจรของดาวหางฮัลเลย์ อย่างไรก็ตาม กระแสน้ำนี้สังเกตได้ยากในซีกโลกเหนือ เนื่องจากการแผ่รังสีจะเพิ่มขึ้นก่อนรุ่งเช้าและสิ้นสุดในช่วงเวลากลางวัน แต่ในซีกโลกใต้มีการเคลื่อนไหวมากเป็นอันดับสอง ก่อนรุ่งสาง เมื่อกลุ่มดาวราศีกุมภ์ขึ้น ในช่วงต้นเดือนพฤษภาคม คุณจะเห็นอุกกาบาตสว่างสวยงามที่เกิดจากดาวหางฮัลเลย์เคลื่อนตัวผ่านท้องฟ้าที่มืดมิดอย่างรวดเร็ว โดยเฉลี่ยแล้ว จะมีอุกกาบาตเกิดขึ้น 1 ดวงทุกๆ 2-3 นาที
กระแสที่สอง - โอไรโอนิดส์ - เป็นประจำทุกปี สังเกตตั้งแต่วันที่ 2 ตุลาคมถึง 7 พฤศจิกายน และสูงสุดในวันที่ 21 ตุลาคม เมื่อโลกเข้าใกล้วงโคจรของดาวหางฮัลลีย์ และตกลงไปในส่วนที่หายากของฝูงดาวตกที่มาพร้อมกับดาวหาง ความหนาแน่นเชิงพื้นที่ของ Orionids นั้นน้อยกว่า Aquarids ถึง 7 เท่า แต่ฝนนี้ยังมีปริมาณมากกว่า May Aquarids เนื่องจากความจริงที่ว่า Orionids แผ่รังสีสูงขึ้นเหนือขอบฟ้า ขณะนี้สามารถชมปรากฏการณ์ดาวตกสว่างสดใสที่บินข้ามท้องฟ้ายามค่ำคืนได้ทุกๆ 2 นาทีโดยประมาณ ลำธารทั้งสองสายถือเป็นหนึ่งในสายน้ำที่เก่าแก่และยาวนานที่สุด

ประวัติความเป็นมาของการค้นพบดาวหางฮัลเลย์

ประวัติศาสตร์ของดาวหางฮัลลีย์ที่สูญหายไปในหมอกแห่งกาลเวลาเป็นที่สนใจของนักดาราศาสตร์มาเป็นเวลาสามร้อยปีแล้ว ในช่วงเวลานี้ มีการศึกษาพงศาวดารยุโรป จีน ญี่ปุ่น เวียดนาม และพงศาวดารรัสเซีย มีการรวบรวมเนื้อหาทางประวัติศาสตร์มากมายเกี่ยวกับการปรากฏตัวของดาวหาง ซึ่งเป็นไปได้ผ่านการวิเคราะห์อย่างรอบคอบและพิถีพิถันเพื่อระบุสิ่งที่เกี่ยวข้องกับดาวหางของฮัลลีย์
ดาราศาสตร์ของดาวหางไม่ทราบว่ามีดาวหางคาบๆ ดวงเดียวที่อาจเป็นไปได้ที่จะพบการกล่าวถึงหรือการสังเกตอย่างน้อยหนึ่งครั้งในพงศาวดารก่อนที่จะค้นพบ มีเพียงดาวหางของฮัลเลย์เท่านั้นที่ได้รับเกียรตินี้ และประวัติศาสตร์ การเคลื่อนที่ด้วยความแม่นยำอันยอดเยี่ยมของมันนั้นถูกติดตามย้อนกลับไปไม่ใช่แค่หนึ่ง ไม่ใช่สอง แต่ถึง 30 รอบ - มากกว่า 2 พันปี!
Edmund Halley (1656 - 1742) - นักดาราศาสตร์ชาวอังกฤษ หนึ่งในผู้นำของหอดูดาวกรีนิช นักคณิตศาสตร์ นักตะวันออก นักธรณีฟิสิกส์ วิศวกร นักเดินเรือ นักแปล ผู้จัดพิมพ์ นักการทูต เขาอาศัยอยู่ในยุคที่วุ่นวาย เต็มไปด้วยเหตุการณ์ทางวิทยาศาสตร์และสังคมและการเมือง เขาเป็นเพื่อนของนิวตันซึ่งค้นพบกฎแรงโน้มถ่วงสากลแล้ว และเชื่อว่าดาวหางเคลื่อนที่รอบดวงอาทิตย์ในวงโคจรพาราโบลาตามกฎนี้ นิวตันเผยแพร่วิธีการคำนวณวงโคจรเหล่านี้ และใช้วิธีนี้ ฮัลลีย์คำนวณวงโคจรของดาวหางจำนวนมากที่ได้รับการบันทึกไว้จนถึงเวลานั้น กล่าวคือ สังเกตระหว่างปี 1337 ถึง 1698
ในปี 1705 ฮัลลีย์ตีพิมพ์บทวิจารณ์ดาราศาสตร์ดาวหางของเขา เขารวบรวมและไตร่ตรองเนื้อหาอย่างต่อเนื่องดำเนินการคำนวณที่น่าเบื่อเตรียมตีพิมพ์ผลงานหลักชิ้นหนึ่งในชีวิตของเขาซึ่งทำให้เขามีชื่อเสียงไม่เสื่อมคลาย ตามที่เขาเขียนไว้งานนี้คือ “ผลของการทำงานอันหนักหน่วงและน่าเบื่อหน่าย”
จากการคำนวณเหล่านี้ ปรากฎว่าวงโคจรของดาวหางทั้งสามดวงที่ปรากฏในปี 1531, 1607 และ 1682 ตามลำดับ มีความคล้ายคลึงกันมาก ในเวลานั้น ยังไม่มีใครสงสัยว่ามีดาวหางคาบอยู่จริง และฮัลลีย์คำนวณวงโคจรบนสมมติฐานที่ว่าดาวหางเคลื่อนที่เป็นรูปวงรีที่ยาวมาก ใกล้กับพาราโบลา สามารถสรุปได้สองประการ: สมมติว่าดาวหางสามดวงกำลังเคลื่อนที่ในอวกาศในวงโคจรพาราโบลาใกล้กันมาก (เป็นอุบัติเหตุที่น่าทึ่ง) หรือสันนิษฐานว่านี่คือรูปลักษณ์ของดาวหางดวงเดียวกัน และฮัลลีย์ก็ตั้งสมมติฐานที่กล้าหาญอย่างยิ่ง ซึ่งถือว่าไม่ธรรมดาในเวลานั้น
“ มีหลายสิ่งที่ทำให้ฉันคิดมาก” เขาเขียน“ ว่าดาวหางของปี 1531 ซึ่ง Appian สังเกตนั้นเหมือนกับดาวหางปี 1607 ที่อธิบายโดย Kepler และ Longomontan เช่นเดียวกับดาวหางที่ฉันสังเกตด้วยตัวฉันเอง 1682: องค์ประกอบทั้งหมดมาบรรจบกันพอดี และความแตกต่างในช่วงเวลานั้นไม่ได้มากจนไม่สามารถนำมาประกอบกับสาเหตุทางกายภาพบางประการได้"
เขาเห็นสาเหตุของความแตกต่างเล็กน้อยในองค์ประกอบของวงโคจรของดาวหางอย่างถูกต้องในอิทธิพลที่รบกวนของดาวเคราะห์ขนาดใหญ่และประการแรกคือดาวพฤหัสบดีและดาวเสาร์ เมื่อพิจารณาค่าเฉลี่ยของคาบของดาวหางนี้แล้ว ฮัลลีย์พบว่ามันควรจะกลับไปสู่จุดใกล้ดวงอาทิตย์ในปลายปี พ.ศ. 2301 หรือต้นปี พ.ศ. 2302 เขาไม่สามารถตรวจสอบเรื่องนี้เป็นการส่วนตัวได้ เขาเสียชีวิตในปี 1742
ประวัติความเป็นมาของดาวหางฮัลลีย์ที่ตามมาทั้งหมดและการปรากฏตัวในปี 1759 มีความเกี่ยวข้องกับชื่อของ Alexis Clairaut (1713 - 1765) ซึ่งเป็นหนึ่งในนักคณิตศาสตร์ที่โดดเด่นที่สุดในฝรั่งเศส ซึ่งกลายเป็นนักวิชาการเมื่ออายุ 25 ปี
ตามคำแนะนำของสมาชิกของ Paris Academy of Sciences, Joseph Lalande (1732 - 1807) ในตอนแรก Clairaut ตั้งใจตามแนวคิดของ Halley โดยคำนึงถึงอิทธิพลของดาวพฤหัสบดีบนดาวหางเพียงส่วนเล็ก ๆ ของวงโคจรของมันเท่านั้น เมื่อร่างทั้งสองอยู่ใกล้กัน ท้ายที่สุดพบว่าวิธีแก้ปัญหาที่แน่นอนนั้นเป็นไปไม่ได้หากไม่คำนึงถึงอิทธิพลของดาวเสาร์ซึ่งมีมวลน้อยกว่ามวลของดาวพฤหัสบดีเพียงสามเท่าเท่านั้น ขอบเขตของภารกิจและความยากลำบากที่เกี่ยวข้องดูเหมือนจะเกินกำลังของมนุษย์
ในกระบวนการของงานนี้ Clairaut ได้พัฒนาวิธีการทางคณิตศาสตร์วิธีแรกสำหรับการศึกษาเชิงตัวเลขของการเคลื่อนที่ของดาวหางในสนามโน้มถ่วงของดวงอาทิตย์ โดยคำนึงถึงการรบกวนจากดาวเคราะห์ขนาดใหญ่สองดวงคือดาวพฤหัสบดีและดาวเสาร์ เพื่อช่วยในการคำนวณ Clairaut หันไปหา Lalande ซึ่งมีประสบการณ์อย่างกว้างขวางในการคำนวณ ซึ่งในทางกลับกันได้ดึงดูด Nicole-Reine-Etable de Labrillère Lepot (1723 - 1788) ให้มางานนี้ - ผู้หญิงที่อุทิศตนให้กับวิทยาศาสตร์ทั้งหมด ภรรยา ของนักออกแบบและนักทฤษฎีนาฬิกาที่มีชื่อเสียงในขณะนั้น
ต้องขอบคุณการทำงานที่ไม่เห็นแก่ตัวและกล้าหาญของทั้งสามคนที่ยอดเยี่ยมนี้ งานขนาดยักษ์จึงเสร็จสมบูรณ์ตรงเวลา จริงอยู่ เป็นเวลาหกเดือนที่บาดแผลทั้งหมดได้ผล โดยไม่รักษาสุขภาพและความแข็งแกร่งของพวกเขา และโดยไม่คำนึงถึงเวลา ทุ่มเททุกอย่างให้กับการคำนวณ
ในที่สุดปี 1758 ที่รอคอยกันมานานก็มาถึงแล้ว นักดาราศาสตร์ทุกคนในโลกต่างกระตือรือร้นที่จะได้รับการยืนยันข้อสันนิษฐานของฮัลลีย์ เกียรติในการค้นพบดาวหางตกเป็นของ Palich นักดาราศาสตร์สมัครเล่นชาวเยอรมัน ในวันคริสต์มาส (25 ธันวาคม) พ.ศ. 2301 เขาโชคดีที่สามารถจับดาวหางดวงนี้ผ่านเลนส์ของกล้องโทรทรรศน์ขนาดเล็กของเขาที่มีความยาวโฟกัส 2.4 เมตร นี่เป็นครั้งแรกที่นักดาราศาสตร์สมัครเล่นสามารถค้นหาดาวหางได้สำเร็จ และยังเป็นความสำเร็จครั้งแรกในการใช้กล้องโทรทรรศน์เพื่อค้นหาดาวหาง
ด้วยเหตุนี้ ข้อเท็จจริงของการมีอยู่ของดาวหางคาบสั้นจึงถูกสร้างขึ้น ซึ่งเช่นเดียวกับดาวศุกร์ ดาวพฤหัส โลก และดาวเคราะห์อื่นๆ เป็นสมาชิกของระบบสุริยะ โดยเคลื่อนที่ไปในอวกาศรอบดวงอาทิตย์ภายใต้อิทธิพลของแรงโน้มถ่วงของมัน
เพื่อระลึกถึงคุณงามความดีของฮัลลีย์ ดาวหางดวงนี้จึงเริ่มใช้ชื่อของเขา ต่อมาปรากฏและเข้าใกล้ดวงอาทิตย์ในปี พ.ศ. 2378, 2453 และ 2529

พ.ศ. 2453 โลกเคลื่อนผ่านหางของดาวหางฮัลเลย์

ย้อนกลับไปในปี พ.ศ. 2378 มีการตั้งชื่อวันที่สองวันที่สำหรับการกลับมาของดาวหางฮัลเลย์เพื่อเข้าใกล้ดวงอาทิตย์ครั้งต่อไปในปี พ.ศ. 2453 - 9 พฤษภาคม (โรเซนเบอร์เกอร์) และ 24 พฤษภาคม (ปอนเตคูลัน) ในปี พ.ศ. 2450 – 2451 นักดาราศาสตร์ชาวกรีนิช F. G. Cowell (1870 - 1949) และ A. C. Crommelin (1865 - 1939) ตีพิมพ์ผลการคำนวณเบื้องต้น (เริ่มตรวจสอบข้อมูลของปอนเตคูลัน) ตามช่วงเวลาของการเคลื่อนที่ผ่านจุดใกล้ดวงอาทิตย์คือวันที่ 8 เมษายน ในการคำนวณ พวกเขาเป็นคนแรกที่ใช้การรวมตัวเลขกับขั้นตอนที่แปรผัน ซึ่งเพิ่มความแม่นยำในการคำนวณอย่างมากและลดปริมาณลง การรบกวนจากดาวศุกร์ โลก ดาวพฤหัสบดี ดาวเสาร์ ดาวยูเรนัส และดาวเนปจูนถูกนำมาพิจารณาด้วย เนื่องจากเชื่อว่าคำทำนายของปอนเตคูเลนจำเป็นต้องมีการชี้แจง โคเวลล์และครอมเมลินจึงทำการคำนวณใหม่ที่แม่นยำยิ่งขึ้นตั้งแต่ปี 1759 ถึง 1910 และเผยแพร่ช่วงเวลาใหม่ของการเดินทางผ่านจุดใกล้ดวงอาทิตย์ที่สุด - 17 เมษายน พ.ศ. 2453 การค้นหาดาวหางเริ่มขึ้นเกือบหนึ่งปีครึ่งก่อนวันที่นี้ - ตั้งแต่ต้นปี พ.ศ. 2452 - แต่ก็ไม่ประสบความสำเร็จมาเป็นเวลานาน ดาวหางในกลุ่มดาวราศีมีนถูกค้นพบเมื่อวันที่ 11 กันยายน พ.ศ. 2452 โดยแม็กซ์ วูล์ฟ ผู้อำนวยการหอดูดาวไฮเดลเบิร์ก เมื่อวันที่ 15 กันยายน มีการสังเกตการณ์ดาวหางด้วยสายตาโดยใช้หอดูดาวเยอร์กส์ (สหรัฐอเมริกา ชิคาโก) ซึ่งเป็นเครื่องวัดการหักเหของแสงที่ใหญ่ที่สุดในโลก การสังเกตครั้งแรกแสดงให้เห็นว่าการแก้ไขผลลัพธ์ของโคเวลล์และครอมเมลินคือ 3 วัน กล่าวคือ ความแม่นยำของการทำนายยังคงอยู่ที่ระดับของการปรากฏครั้งก่อน
Cowell และ Crommelin ตรวจสอบการคำนวณอย่างรอบคอบ ทำซ้ำโดยลดขั้นตอนการผสานรวมลงครึ่งหนึ่ง เพิ่มความแม่นยำ และกำจัดข้อผิดพลาดเล็กๆ น้อยๆ บางอย่าง อย่างไรก็ตามในช่วงเวลาที่ผ่านจุดใกล้ดวงอาทิตย์ที่สุดก็ได้ค่าที่ดีกว่าที่เคยให้ไว้เพียงเล็กน้อยเท่านั้น คือ T = 17.51 ​​​​ในเดือนเมษายน พ.ศ. 2453 หลังจากวิเคราะห์อย่างเหมาะสมก็สรุปได้ว่าอย่างน้อย 2 วัน ความคลาดเคลื่อนที่เหลือไม่สามารถอธิบายได้ ข้อผิดพลาดในการคำนวณ ความรู้ที่ไม่ถูกต้องเกี่ยวกับตำแหน่งของดาวเคราะห์หลักหรือมวลของดาวเคราะห์เหล่านั้น ตอนนี้เรารู้แล้วว่าสาเหตุของความคลาดเคลื่อนเหล่านี้อยู่ที่การกระทำของแรงที่ไม่ใช่แรงโน้มถ่วง
ตำแหน่งสัมพัทธ์ของโลกและดาวหางในลักษณะนี้ทำให้เช้าวันที่ 19 พฤษภาคม ดาวหางนั้นตั้งอยู่ระหว่างดวงอาทิตย์และโลกพอดีในระยะห่างจากโลก 22.5 ล้านกิโลเมตร เนื่องจากความยาวของหางของดาวหางฮัลเลย์ในเวลานี้เกิน 30 ล้านกม. โลกซึ่งเคลื่อนที่ในวงโคจรของมันจึงต้องผ่านหางของมัน ข้อความเกี่ยวกับเรื่องนี้ได้แพร่กระจายไปยังสื่อในวงกว้าง
ในเวลานี้ โดยใช้การวิเคราะห์สเปกตรัม เป็นที่ยอมรับอย่างมั่นคงว่ามีการสังเกตแถบโมเลกุลของไซยาโนเจน คาร์บอนมอนอกไซด์ และสารประกอบอื่น ๆ ในองค์ประกอบของบรรยากาศของดาวหาง ดังนั้นข่าวลือแพร่สะพัดอย่างรวดเร็วเกี่ยวกับพิษของชั้นบรรยากาศโลกด้วยก๊าซดาวหางพิษที่เป็นอันตรายต่อสุขภาพของมนุษย์ หนังสือพิมพ์เต็มไปด้วยข้อความที่น่าตกใจเกี่ยวกับอันตรายครั้งใหญ่ที่คุกคามมนุษยชาติเมื่อวันที่ 19 พฤษภาคม พ.ศ. 2453
ตามที่นักดาราศาสตร์ทำนายไว้ โลก "ชน" กับหางของดาวหางฮัลเลย์เมื่อวันที่ 19 พฤษภาคม พ.ศ. 2453 อย่างไรก็ตาม แม้แต่เครื่องมือที่ละเอียดอ่อนที่สุดก็ไม่ได้บันทึกปรากฏการณ์ผิดปกติใดๆ ในชั้นบรรยากาศของโลกที่อาจเกี่ยวข้องกับเหตุการณ์นี้อย่างคลุมเครือ นี่เป็นการยืนยันความจริงอีกครั้งที่นักดาราศาสตร์รู้จักกันมานานว่าดาวหางนั้น “ไม่มีอะไรมองเห็นได้” ซึ่งโลกของเราเคลื่อนผ่านไปโดยไม่มีผลกระทบใดๆ ดังนั้นคลื่นแห่งความหวาดกลัวที่แผ่ขยายไปทั่วหลายประเทศในเดือนพฤษภาคม พ.ศ. 2453 จึงไม่มีพื้นฐาน
เมื่อผ่านหางของดาวหางฮัลเลย์ โลกก็มีบทบาทในการสอบสวน น่าเสียดายที่นักวิทยาศาสตร์ในเวลานั้นไม่มีจรวดอวกาศ (เหลือเวลาอีกกว่า 47 ปีก่อนที่จะมีการปล่อยดาวเทียมโลกเทียมดวงแรก) ในขณะเดียวกัน ในตอนนั้น มันก็เพียงพอที่จะลอยขึ้นเหนือชั้นบรรยากาศของโลกเพื่อเข้าไปอยู่ที่หางของดาวหางโดยตรงและรวบรวมฝุ่นและก๊าซของดาวหางจำนวนหนึ่งเพื่อการวิเคราะห์
ควรสังเกตว่าโลกได้ผ่านหางของดาวหางมากกว่าหนึ่งครั้งแล้วและผลก็เหมือนเดิมเสมอ - สารของหางของดาวหางต่าง ๆ ไม่มีอิทธิพลใด ๆ ต่อกระบวนการในชั้นบรรยากาศของโลก
นักดาราศาสตร์และนักดาราศาสตร์สมัครเล่นหลายคนติดตามการเปลี่ยนแปลงทั้งหมดที่เกิดขึ้นที่หางและหัวของดาวหางฮัลเลย์อย่างใกล้ชิดตั้งแต่ช่วงเวลาที่ค้นพบโดยเอ็ม. วูล์ฟเมื่อวันที่ 11 กันยายน พ.ศ. 2452 จนถึงการสังเกตการณ์ครั้งสุดท้ายในวันที่ 15 มิถุนายน พ.ศ. 2454
ตลอดระยะเวลาการสังเกตดาวหางฮัลเลย์ระหว่างการปรากฏตัวในปี พ.ศ. 2452 - 2454 ได้รับการคำนวณทางดาราศาสตร์มากกว่าหนึ่งพันรายการ, สเปกโตรแกรมมากกว่าร้อยรายการ, ภาพวาดของดาวหางหลายร้อยภาพและการกำหนดพิกัดเส้นศูนย์สูตรจำนวนมาก ณ จุดต่าง ๆ ของเวลา วัสดุที่อุดมสมบูรณ์ทั้งหมดนี้ทำให้สามารถศึกษารายละเอียดเกี่ยวกับธรรมชาติของการเคลื่อนที่ในวงโคจรของดาวหาง ศึกษาการเปลี่ยนแปลงความสว่างและมิติทางเรขาคณิตของศีรษะและหางด้วยการเปลี่ยนแปลงระยะทางเฮลิโอเซนทริค ศึกษาประเภทของหาง ลักษณะโครงสร้าง และองค์ประกอบทางเคมี ของส่วนหัวและหาง ตลอดจนพารามิเตอร์ทางกายภาพอื่นๆ ของนิวเคลียสของดาวหางและบรรยากาศโดยรอบ
ผลลัพธ์หลักของการศึกษาวัสดุจำนวนมหาศาลและหลากหลายซึ่งประกอบด้วย 26 คะแนนถูกตีพิมพ์โดย Bobrovnikov ในปี 1931

ธรรมชาติและต้นกำเนิดของดาวหาง
ฮัลเลย์

องค์ประกอบของวงโคจรของดาวหางมีการเปลี่ยนแปลงที่สำคัญเมื่อดาวหางเข้าใกล้ดาวเคราะห์ การเปลี่ยนแปลงที่รุนแรงเป็นพิเศษของวงโคจรดาวหางเกิดขึ้นระหว่างการเผชิญหน้าอย่างใกล้ชิดของดาวหางกับดาวเคราะห์ยักษ์ดวงใดดวงหนึ่ง ต้องคำนึงถึงสถานการณ์นี้เมื่อศึกษาการเปลี่ยนแปลงทางโลกในองค์ประกอบของวงโคจรของดาวหางทั้งในอดีตและในอนาคต การคำนวณดังกล่าวทำให้สามารถระบุได้ว่านิวเคลียสของดาวหางมาจากที่ใดในบริเวณด้านในของระบบสุริยะ ตลอดจนแก้ปัญหากำเนิดของดาวหางคาบสั้นได้ ด้วยความพยายามร่วมกันของนักดาราศาสตร์ที่โดดเด่นเช่น Epic, Oort, Marsden, Sekanina, Everhart, K. A. Steins, E. I. Kazimirchak-Polonskaya ความเป็นจริงของการดำรงอยู่ของแหล่งกักเก็บนิวเคลียสของดาวหางที่ไม่มีวันสิ้นสุดบนรอบนอกของระบบสุริยะซึ่งเรียกว่า “มหากาพย์คลาวด์” ได้รับการพิสูจน์แล้ว
เมฆดาวหาง Epic–Oort ก่อตัวที่บริเวณรอบนอกระบบสุริยะได้อย่างไร ในปัจจุบัน สมมติฐานที่ยอมรับกันโดยทั่วไปคือการควบแน่นด้วยแรงโน้มถ่วงของวัตถุทุกดวงในระบบสุริยะจากเมฆก๊าซ-ฝุ่นปฐมภูมิที่มีองค์ประกอบทางเคมีเหมือนกับดวงอาทิตย์ ในเขตเย็นของเมฆก่อกำเนิดดาวเคราะห์ ดาวเคราะห์ยักษ์อย่างดาวพฤหัสบดี ดาวเสาร์ ดาวยูเรนัส และดาวเนปจูน พร้อมด้วยดาวเทียมจำนวนมากควบแน่น เศษของสสารก่อกำเนิดดาวเคราะห์อาจยังคงพบเห็นได้ใกล้กับดาวเคราะห์เหล่านี้ในรูปของวงแหวน ดาวเคราะห์ยักษ์ดูดซับองค์ประกอบที่มีอยู่มากที่สุดของเมฆก่อกำเนิดดาวเคราะห์ และมวลของพวกมันก็เพิ่มขึ้นมากจนพวกมันเริ่มจับไม่เพียงแต่อนุภาคฝุ่นเท่านั้น แต่ยังรวมไปถึงก๊าซด้วย ในเขตหนาวเย็นเดียวกัน นิวเคลียสน้ำแข็งของดาวหางก็ก่อตัวขึ้นเช่นกัน ซึ่งบางส่วนเข้าสู่การก่อตัวของดาวเคราะห์ยักษ์ และอีกส่วนหนึ่งเมื่อมวลของดาวเคราะห์ยักษ์เติบโตขึ้น พวกมันก็เริ่มถูกโยนออกไปเป็นอันดับสุดท้ายไปยังขอบของระบบสุริยะ ซึ่งพวกมันได้ก่อให้เกิดแหล่งกำเนิดดาวหางอันยิ่งใหญ่ - เมฆ Epic-Oort
นิวเคลียสของดาวหางฮัลเลย์ในอดีตอันไกลโพ้นน่าจะเป็นหนึ่งในนิวเคลียสของดาวหางน้ำแข็งจำนวนนับไม่ถ้วนของเมฆอีปิก-ออร์ต แกนกลางนี้หมุนรอบดวงอาทิตย์ในวงโคจรเกือบพาราโบลาด้วยคาบ 106–107 ปี ไม่สามารถสังเกตจากโลกได้แม้จะอยู่ที่จุดดวงอาทิตย์สุดขั้ว ซึ่งน่าจะอยู่ไกลเกินกว่าระบบดาวเคราะห์มาก แต่วันหนึ่ง อาจเป็นผลจากการเปลี่ยนแปลงที่สำคัญของวงโคจรปฐมภูมิของดาวฤกษ์บางดวงในกาแล็กซีของเรา ซึ่งเคลื่อนผ่านเมฆมหากาพย์ออร์ต นิวเคลียสของดาวหางฮัลเลย์พบว่าตัวเองอยู่ใกล้กับดาวเนปจูน และถูกมันจับเข้าไปในนั้น ครอบครัวดาวหาง ตอนนี้เรารู้ประมาณว่า ดาวหางในตระกูลนี้มี 10 ดวงและแน่นอนว่ายังมีดาวหางอีกมาก อย่างไรก็ตาม เนื่องจากการคัดเลือกเชิงสังเกต เราจึงเห็นเฉพาะดาวหางที่มีจุดใกล้ดวงอาทิตย์อยู่ใกล้โลก
ในบรรดาดาวหาง 10 ดวงในตระกูลเนปจูน มี 3 ดวงในนั้นรวมถึงดาวหางฮัลเลย์ด้วย ที่มีลักษณะการเคลื่อนที่ถอยหลังในวงโคจรของมัน ดาวหางอีกดวงจากตระกูลนี้ คือ Comet de Vico มีคาบเดียวกับดาวหางฮัลเลย์ คือ 76 ปี แต่สังเกตได้เฉพาะระหว่างการปรากฏครั้งเดียวเท่านั้น (ในปี พ.ศ. 2389) และตั้งแต่นั้นมาก็ไม่มีใครพบเห็นอีกเลย มีการสังเกตดาวหางฮัลเลย์เพียงดวงเดียวระหว่างการกลับคืนสู่ดวงอาทิตย์ 30 ครั้ง

บทสรุป

ดาวหางฮัลเลย์กลายเป็นดาวหางคาบสั้นดวงแรกที่ค้นพบ "ที่ปลายปากกา" เกียรติของการค้นพบที่ยิ่งใหญ่ที่สุดเป็นของนักวิทยาศาสตร์ชาวอังกฤษ E. Halley การคำนวณการเคลื่อนที่ของดาวหางนี้อย่างรอบคอบ ซึ่งต่อมาดำเนินการโดยนักดาราศาสตร์ Clairaut, Lalande และ Lepaute ให้ผลลัพธ์ที่ได้รับการยืนยันอย่างสมบูรณ์เมื่อดาวหางซึ่งเสร็จสิ้นการปฏิวัติรอบดวงอาทิตย์อย่างสมบูรณ์ ปรากฏขึ้นอีกครั้งต่อหน้าผู้สังเกตการณ์ที่ประหลาดใจในเดือนมีนาคม พ.ศ. 2302 นี่คือ ชัยชนะที่แท้จริงสำหรับกฎแรงโน้มถ่วงสากลค้นพบนิวตันและหลังจากนั้นดาวหางก็ได้รับการกำหนดชื่อดาวหางฮัลเลย์อย่างแน่นหนาซึ่งเป็นผู้ทำนายการปรากฏตัวของมัน
การศึกษาที่ครอบคลุมเกี่ยวกับดาวหางฮัลลีย์ ทั้งจากโลกและจากอวกาศ จะช่วยให้กระจ่างเกี่ยวกับการทำงานที่เป็นไปได้ของนิวเคลียสของดาวหาง ซึ่งมีอิทธิพลต่อต้นกำเนิดและพัฒนาการของสิ่งมีชีวิตบนโลก กรณีนี้อาจเกิดขึ้นได้เนื่องจากนิวเคลียสของดาวหางชนกับโลกค่อนข้างบ่อยโดยเฉพาะในช่วงเริ่มต้นของการพัฒนาระบบดาวเคราะห์
นักวิทยาศาสตร์เชื่อว่าดาวหางจะช่วยให้เราศึกษาสสารปฐมภูมิของระบบสุริยะในสภาวะที่ค่อนข้างไม่เปลี่ยนแปลง เนื่องจากดาวหางเหล่านั้นไม่ได้รับการเปลี่ยนแปลงโครงสร้างอย่างลึกซึ้งอันเป็นผลมาจากแรงโน้มถ่วง ความร้อน และการระเบิดของภูเขาไฟ ซึ่งต่างจากดาวเคราะห์ สันนิษฐานว่านิวเคลียสของดาวหางประกอบด้วยสสารที่สัมพันธ์กันและก่อตัวขึ้นจากการสะสมมวลสาร (เกาะติดกัน) แม้กระทั่งก่อนเวลาที่ดาวเคราะห์ก่อตัวขึ้น นั่นคือเมื่อประมาณ 4.6 พันล้านปีก่อนด้วยซ้ำ ด้วยเหตุนี้ ดาวหางจึงเก็บ “กุญแจสีทอง” ไว้ที่ประตูด้านหลัง ซึ่งเป็นความลับของการกำเนิดวัตถุที่มีขนาดใหญ่กว่าของระบบสุริยะ

เมื่อผ่านหางของดาวหางฮัลเลย์ โลกก็มีบทบาทในการสอบสวน น่าเสียดายที่นักวิทยาศาสตร์ในเวลานั้นไม่มีจรวดอวกาศ (เหลือเวลาอีกกว่า 47 ปีก่อนที่จะมีการปล่อยดาวเทียมโลกเทียมดวงแรก) ในขณะเดียวกัน ตอนนั้นมันก็เพียงพอที่จะขึ้นไปเหนือชั้นบรรยากาศโลกและพบว่าตัวเองอยู่ในหางของดาวหางโดยตรงและรวบรวมฝุ่นและก๊าซของดาวหางจำนวนหนึ่งเพื่อทวารหนัก

ควรสังเกตว่าโลกได้ผ่านหางของดาวหางมากกว่าหนึ่งครั้งแล้วและผลก็เหมือนเดิมเสมอ - สารของหางของดาวหางต่าง ๆ ไม่มีอิทธิพลใด ๆ ต่อกระบวนการในชั้นบรรยากาศของโลก

นักดาราศาสตร์และนักดาราศาสตร์สมัครเล่นหลายคนติดตามการเปลี่ยนแปลงทั้งหมดที่เกิดขึ้นที่หางและหัวของดาวหางฮัลเลย์อย่างใกล้ชิดตั้งแต่ช่วงเวลาที่ค้นพบโดยเอ็ม. วูล์ฟเมื่อวันที่ 11 กันยายน พ.ศ. 2452 จนถึงการสังเกตการณ์ครั้งสุดท้ายในวันที่ 15 มิถุนายน พ.ศ. 2454

ตลอดระยะเวลาการสังเกตดาวหางฮัลเลย์ระหว่างการปรากฏตัวในปี พ.ศ. 2452 - 2454 ได้รับการคำนวณทางดาราศาสตร์มากกว่าหนึ่งพันรายการ, สเปกโตรแกรมมากกว่าร้อยรายการ, ภาพวาดของดาวหางหลายร้อยภาพและการกำหนดพิกัดเส้นศูนย์สูตรจำนวนมาก ณ จุดต่าง ๆ ของเวลา วัสดุที่อุดมสมบูรณ์ทั้งหมดนี้ทำให้สามารถศึกษารายละเอียดเกี่ยวกับธรรมชาติของการเคลื่อนที่ในวงโคจรของดาวหาง ศึกษาการเปลี่ยนแปลงความสว่างและมิติทางเรขาคณิตของศีรษะและหางด้วยการเปลี่ยนแปลงระยะทางเฮลิโอเซนทริค ศึกษาประเภทของหาง ลักษณะโครงสร้าง และองค์ประกอบทางเคมี ของส่วนหัวและหาง ตลอดจนพารามิเตอร์ทางกายภาพอื่นๆ ของนิวเคลียสของดาวหางและบรรยากาศโดยรอบ

ผลลัพธ์หลักของการศึกษาวัสดุจำนวนมหาศาลและหลากหลายซึ่งประกอบด้วย 26 คะแนนถูกตีพิมพ์โดย Bobrovnikov ในปี 1931 AAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAA

ธรรมชาติและที่มาของดาวหางฮัลเลย์

องค์ประกอบของวงโคจรของดาวหางมีการเปลี่ยนแปลงที่สำคัญเมื่อดาวหางเข้าใกล้ดาวเคราะห์ การเปลี่ยนแปลงวงโคจรของดาวหางที่รุนแรงเป็นพิเศษเกิดขึ้นระหว่างการเผชิญหน้าอย่างใกล้ชิดของดาวหางกับดาวเคราะห์ยักษ์ดวงใดดวงหนึ่ง ต้องคำนึงถึงสถานการณ์นี้เมื่อศึกษาการเปลี่ยนแปลงทางโลกในองค์ประกอบของวงโคจรของดาวหางทั้งในอดีตและในอนาคต การคำนวณดังกล่าวทำให้สามารถระบุได้ว่านิวเคลียสของดาวหางมาจากที่ใดในบริเวณด้านในของระบบสุริยะ ตลอดจนแก้ปัญหากำเนิดของดาวหางคาบสั้นได้ ด้วยความพยายามร่วมกันของนักดาราศาสตร์ที่โดดเด่นเช่น Epic, Oort, Marsden, Sekanina, Everhart, K.A. สไตน์ส, อี.ไอ. Kazimirchak-Polonskaya พิสูจน์ความเป็นจริงของการดำรงอยู่บริเวณรอบนอกของระบบสุริยะของแหล่งกักเก็บนิวเคลียสของดาวหางที่ไม่มีวันหมดซึ่งเรียกว่า "เมฆ Epic-Oort"

เมฆดาวหาง Epic-Oort ก่อตัวที่บริเวณรอบนอกของระบบสุริยะได้อย่างไร ในปัจจุบัน สมมติฐานที่ยอมรับกันโดยทั่วไปคือการควบแน่นด้วยแรงโน้มถ่วงของวัตถุทุกดวงในระบบสุริยะจากเมฆก๊าซ-ฝุ่นปฐมภูมิที่มีองค์ประกอบทางเคมีเหมือนกับดวงอาทิตย์ ในเขตเย็นของเมฆก่อกำเนิดดาวเคราะห์ ดาวเคราะห์ยักษ์อย่างดาวพฤหัสบดี ดาวเสาร์ ดาวยูเรนัส และดาวเนปจูน พร้อมด้วยดาวเทียมจำนวนมากควบแน่น เศษของสสารก่อกำเนิดดาวเคราะห์อาจยังคงพบเห็นได้ใกล้กับดาวเคราะห์เหล่านี้ในรูปของวงแหวน ดาวเคราะห์ยักษ์ดูดซับองค์ประกอบที่มีอยู่มากที่สุดของเมฆก่อกำเนิดดาวเคราะห์ และมวลของพวกมันก็เพิ่มขึ้นมากจนพวกมันเริ่มจับไม่เพียงแต่อนุภาคฝุ่นเท่านั้น แต่ยังรวมไปถึงก๊าซด้วย ในเขตหนาวเย็นเดียวกัน นิวเคลียสน้ำแข็งของดาวหางก็ก่อตัวขึ้นเช่นกัน ซึ่งบางส่วนเข้าสู่การก่อตัวของดาวเคราะห์ยักษ์ และอีกส่วนหนึ่งเมื่อมวลของดาวเคราะห์ยักษ์เติบโตขึ้น พวกมันก็เริ่มถูกโยนออกไปเป็นอันดับสุดท้ายไปยังขอบของระบบสุริยะ ซึ่งพวกมันได้ก่อให้เกิดแหล่งกำเนิดดาวหางอันยิ่งใหญ่ - เมฆ Epic-Oort

นิวเคลียสของดาวหางฮัลเลย์ในอดีตอันไกลโพ้นน่าจะเป็นหนึ่งในนิวเคลียสของดาวหางน้ำแข็งจำนวนนับไม่ถ้วนของเมฆมหากาพย์ออร์ต แกนกลางนี้หมุนรอบดวงอาทิตย์ในวงโคจรเกือบพาราโบลาด้วยคาบ 106–107 ปี ไม่สามารถสังเกตได้จากโลกแม้จะอยู่ที่จุดดวงอาทิตย์สุดขั้ว ซึ่งน่าจะอยู่ไกลเกินกว่าระบบดาวเคราะห์มาก แต่วันหนึ่ง อาจเป็นผลจากการเปลี่ยนแปลงที่สำคัญของวงโคจรปฐมภูมิของดาวฤกษ์บางดวงในกาแล็กซีของเรา ซึ่งเคลื่อนผ่านเมฆมหากาพย์ออร์ต นิวเคลียสของดาวหางฮัลเลย์พบว่าตัวเองอยู่ใกล้กับดาวเนปจูน และถูกมันจับเข้าไปในนั้น ครอบครัวดาวหาง ตอนนี้เรารู้ประมาณว่า ดาวหางในตระกูลนี้มี 10 ดวงและแน่นอนว่ายังมีดาวหางอีกมาก อย่างไรก็ตาม เนื่องจากการคัดเลือกเชิงสังเกต เราจึงเห็นเฉพาะดาวหางที่มีจุดใกล้ดวงอาทิตย์อยู่ใกล้โลก

ในบรรดาดาวหาง 10 ดวงในตระกูลเนปจูน มี 3 ดวงในนั้นรวมถึงดาวหางฮัลเลย์ด้วย ที่มีลักษณะการเคลื่อนที่ถอยหลังในวงโคจรของมัน ดาวหางอีกดวงจากตระกูลนี้ คือ Comet de Vico มีคาบเดียวกับดาวหางฮัลเลย์ คือ 76 ปี แต่สังเกตได้เฉพาะระหว่างการปรากฏครั้งเดียวเท่านั้น (ในปี พ.ศ. 2389) และตั้งแต่นั้นมาก็ไม่มีใครพบเห็นอีกเลย มีการสังเกตดาวหางฮัลเลย์เพียงดวงเดียวระหว่างการกลับคืนสู่ดวงอาทิตย์ 30 ครั้ง

บทสรุป

ดาวหางฮัลเลย์กลายเป็นดาวหางคาบสั้นดวงแรกที่ค้นพบ "ที่ปลายปากกา" เกียรติของการค้นพบที่ยิ่งใหญ่ที่สุดเป็นของนักวิทยาศาสตร์ชาวอังกฤษ E. Halley การคำนวณการเคลื่อนที่ของดาวหางนี้อย่างรอบคอบ ซึ่งต่อมาดำเนินการโดยนักดาราศาสตร์ Clairaut, Lalande และ Lepaute ให้ผลลัพธ์ที่ได้รับการยืนยันอย่างสมบูรณ์เมื่อดาวหางซึ่งเสร็จสิ้นการปฏิวัติรอบดวงอาทิตย์อย่างสมบูรณ์ ปรากฏขึ้นอีกครั้งต่อหน้าผู้สังเกตการณ์ที่ประหลาดใจในเดือนมีนาคม พ.ศ. 2302 นี่คือ ชัยชนะที่แท้จริงสำหรับกฎแรงโน้มถ่วงสากลค้นพบนิวตันและหลังจากนั้นดาวหางก็ได้รับการกำหนดชื่อดาวหางฮัลเลย์อย่างแน่นหนาซึ่งเป็นผู้ทำนายการปรากฏตัวของมัน

การศึกษาที่ครอบคลุมเกี่ยวกับดาวหางฮัลลีย์ ทั้งจากโลกและจากอวกาศ จะช่วยให้กระจ่างเกี่ยวกับการทำงานที่เป็นไปได้ของนิวเคลียสของดาวหาง ซึ่งมีอิทธิพลต่อต้นกำเนิดและพัฒนาการของสิ่งมีชีวิตบนโลก กรณีนี้อาจเกิดขึ้นได้เนื่องจากนิวเคลียสของดาวหางชนกับโลกค่อนข้างบ่อยโดยเฉพาะในช่วงเริ่มต้นของการพัฒนาระบบดาวเคราะห์

นักวิทยาศาสตร์เชื่อว่าดาวหางจะช่วยให้เราศึกษาสสารปฐมภูมิของระบบสุริยะในสภาวะที่ค่อนข้างไม่เปลี่ยนแปลง เนื่องจากดาวหางเหล่านั้นไม่ได้รับการเปลี่ยนแปลงโครงสร้างอย่างลึกซึ้งอันเป็นผลมาจากแรงโน้มถ่วง ความร้อน และการระเบิดของภูเขาไฟ ซึ่งต่างจากดาวเคราะห์ สันนิษฐานว่านิวเคลียสของดาวหางประกอบด้วยสสารที่สัมพันธ์กันและก่อตัวขึ้นจากการสะสมมวลสาร (เกาะติดกัน) แม้กระทั่งก่อนเวลาที่ดาวเคราะห์ก่อตัวขึ้น นั่นคือเมื่อประมาณ 4.6 พันล้านปีก่อนด้วยซ้ำ ด้วยเหตุนี้ ดาวหางจึงเก็บ “กุญแจสีทอง” ไว้ที่ประตูด้านหลัง ซึ่งเป็นความลับของการกำเนิดวัตถุที่มีขนาดใหญ่กว่าของระบบสุริยะ

บน. Belyaev, K.I. ชูริวมอฟ. ดาวหางฮัลเลย์และการสังเกตการณ์ มอสโก, 1985, หน้า. 56.