а
Взрыв Пометы Холмса
В.Г.Сурдин,
кандидат физико-математических наук Москва
24
октября 2007 г. астрономы наблюдали редкое явление — взрыв кометы. Яркую вспышку продемонстрировала хорошо извест-
ная и регулярно наблюдавшаяся периодическая комета Холмса (l7P/Holmes). Эта вполне рядовая, в обычное время весьма тусклая комета движется между орбитами Юпитера и Марса с периодом 6.88 лет, удаляясь от Солнца в афелии на 5.18 а.е. и приближаясь к нему в перигелии до 2.05 а.е. В очередной раз комета прошла точку перигелия 5 мая 2007 г., а 24 октября она взорвалась.
Накануне взрыва комета имела блеск около 17-й звездной величины, т.е. была доступна для наблюдения только с помощью крупного телескопа. В результате неожиданной вспышки блеск кометы менее чем за 24 ч возрос до 2.5 звездной величины, т.е. поток света от нее увеличился почти в миллион раз! Комету стало видно невооруженным глазом даже на городском, освещенном фонарями, небе. В этот момент она находилась на расстоянии 2.4 а.е. от Солнца и 1.6 а.е. от Земли.
Условия для наблюдения этого явления оказались очень благоприятными. В момент вспышки и еще несколько месяцев спустя комета Холмса медленно перемещалась по созвездию Персея, в вечерние часы высоко поднимаясь на небе Северного полушария. Появление необычайно яркой «звезды» в Персее привлекло внимание многих любителей астрономии; некоторые из них даже послали в астрономические центры сообще-
© Сурдин В.Г., 2008
ния о вспышке новой звезды. Но уже через несколько дней вокруг ядра кометы расширилось гигантское гало, угловой диаметр которого достиг размера лунного диска (0.5°). Судя по яркости кометы до момента вспышки, диаметр ее твердого ядра составляет 3.4 км. За неделю после вспышки диаметр га-зово-пылевой комы достиг 1 млн км, а к середине ноября увеличился до 1.4 млн км, т.е. превысил физический размер Солнца. В этот момент комета Холмса была самым крупным объектом Солнечной системы. Нетрудно подсчитать, что в первые дни после вспышки скорость расширения комы составляла около 1 км в секунду. Хвост кометы, обращенный прочь от Солнца и, следовательно, также и от Земли, был виден плохо: он
оказался почти полностью закрыт комой.
О причинах вспышки кометы Холмса высказываются разные мнения. Вполне возможно, что причиной взрыва стало столкновение с небольшим астероидом, поскольку в момент вспышки комета проходила через Главный пояс астероидов. Не исключено также, что взрыв был вызван испарением подповерхностных льдов. Простой расчет показывает, что наблюдавшееся увеличение яркости кометы, связанное с рассеянием солнечного света в образовавшейся коме, могло произойти при массе пылевой комы ~100 млн т. Следовательно, с поверхности ядра кометы был сорван слой толщиной ~1 м, а необходимая для этого энергия составляет ~1017 Дж (что эк-
Комета Холмса в созвездии Персея. Сама комета — это светлое пятно чуть правее центра снимка. А светлый след левее центра снимка оставил искусственный спутник Земли.
50
ПРИРОДА
№5
2008
Голова кометы Холмса. Снимок получен с помощью крупного телескопа.
вивалентно взрыву 10-мегатон-ной бомбы). Если это энергия поглощенного солнечного излучения, то она вполне могла накопиться в веществе ядра за год его пребывания в районе перигелия орбиты.
Любопытно, что открытие кометы Холмса тоже произошло в результате ее мощной вспышки*. В конце XIX в. английский астроном Эдвин Холмс (Edwin Holmes) регулярно наблюдал ближайшую к нам крупную галактику — Туманность Андромеды, природа которой тогда еще не была установлена. В ходе этих наблюдений 6 ноября 1892 г. Холмс в телескоп заметил рядом с галактикой новый яркий объект, который оказался неизвестной кометой. В тот раз ее вспышка была, вероятно, несколько менее яркой, чем те* Историю изучения этой кометы подробнее см.: http://en.wikipedia.org/wiki/ 17P/Holmes и http://cometography.com/ pcomets/017p.html
перь: блеск кометы достигал 4-й звездной величины. Но в следующие ночи комета уверенно наблюдалась невооруженным глазом, и размер ее комы даже немного превзошел видимый размер лунного диска. В 1892 г., как и теперь, комета Холмса продемонстрировала вспышку спустя несколько месяцев после прохождения через перигелий. За это открытие Холмс получил медаль от Тихоокеанского астрономического общества и, как видим, не зря: комета оказалась очень интересной. Ее видели в 1899 и 1906 гг., но затем потеряли, поскольку в 1908 г., проходя вблизи Юпитера, комета под влиянием его притяжения весьма заметно изменила свою орбиту. В 1963 г. известный небесный механик Б.Марсден (B.Marsden), используя старые наблюдения и только что появившийся в распоряжении астрономов быстродействующий компьютер, точно вычислил со-
временную орбиту кометы, и в 1964 г. она была вновь открыта на указанном им месте. С тех пор комета Холмса уже не терялась, но и особого интереса к себе не вызывала вплоть до новой колоссальной вспышки 2007 г.
Точное выяснение механизма вспышки представляет большой интерес, поскольку малые тела Солнечной системы — это и строительный материал для будущих космических поселений, и потенциальная угроза для Земли и межпланетных аппаратов, и хранилище первичного вещества нашей планетной системы.
По расчетам комета Холмса в следующий раз приблизится к Солнцу в марте 2014 года**. Может быть, тогда удастся открыть ее тайну? ■
** Орбиту и видимое положение кометы можно узнать в Центре малых планет (http://cfa-www.harvard.edu/iau/Epheme-rides/Comets/0017P.html).
ПРИРОДА
№5
2008
И
Для дальнейшего прочтения статьи необходимо приобрести полный текст. Статьи высылаются в формате PDF на указанную при оплате почту. Время доставки составляет менее 10 минут. Стоимость одной статьи — 150 рублей.