Kufiri i mbijetesës së Bortle për kometat


Don Machholz

SOHO mori këtë imazh të kometës 2021 O3 më 26 mars 2022. Dielli është i bllokuar në qendër dhe pjesa e brendshme tregon pikën e vogël të kometës. Astronomët shpresonin se kjo kometë do të bëhej e ndritshme pas kalimit të saj në perihelion më 21 prill 2022. Në vend të kësaj, kometa u shpërbë 

Parashikimi i fatit të një komete

Imagjinoni këtë. Astronomët zbulojnë një kometë të re me periudhë të gjatë që vjen në sistemin e brendshëm diellor. Ata llogaritin një orbitë dhe mësojnë se kometa e re do të kalojë afër diellit tonë, brenda orbitës së planetit më të brendshëm, Mërkurit. Të gjitha shenjat tregojnë për një parashikim që – pas perihelionit të saj , ose pikës më të afërt me diellin – kometa do të bëhet e ndritshme, të paktën aq e ndritshme sa të jetë e dukshme me dylbi. Por a do t’i mbijetojë kometa kalimit të saj rreth diellit? Si mund ta dimë?

Nuk mund ta dimë me siguri. Por në korrik 1991 , astronomi amator amerikan John Bortle na dha një model që ndihmon në parashikimin nëse një kometë do t’i mbijetojë kalimit të saj perihelion. Është njohur si kufiri i mbijetesës Bortle për kometat dhe mbetet një mjet thellësisht i dobishëm për ata që studiojnë kometat dhe për ata që duan të kapin një paraqitje të shkurtër të këtyre vizitorëve të pakapshëm nga hapësira e thellë. 

1 second of 30 secondsVëllimi 0%

Ajo që bëri John Bortle

Bortle shikoi 85 kometa të zbuluara midis viteve 1800 dhe 1989. Të gjitha ishin brenda 0.5 njësive astronomike ( AU ) nga dielli. Kjo do të thotë, ata erdhën brenda rreth gjysmës së distancës së Tokës nga dielli, ose më pak. Katër ishin kometa me periudhë të shkurtër , që rrotulloheshin rreth diellit në 200 vjet ose më pak. 81 kometat e tjera ishin kometa me periudha të gjata, të cilave iu deshën më shumë se 200 vjet për të rrotulluar diellin.

Nga ato 85 kometa, ai vuri në dukje rezultatin e secilës. Gjashtëmbëdhjetë u shpërbënë ndërsa rrumbullakosën diellin. Gjashtë kometa të tjera i mbijetuan perihelionit, por u bënë të paqëndrueshme; më i zbehur në mënyrë të konsiderueshme. Kometat e mbetura i mbijetuan perihelionit.

Pastaj, Bortle ekzaminoi madhësinë absolute të secilës kometë. Madhësia absolute është një masë e shkëlqimit të vërtetë të kometës (në këtë rast, sa e ndritshme do të ishte nëse do të ishte një AU nga Toka dhe nga dielli).

Bortle zbuloi një korrelacion midis madhësisë absolute të një komete (shkëlqimi në 1 AU) dhe distancës perihelion (pika më e afërt me diellin). Ai zbuloi se kometat në thelb më të zbehta nuk i mbijetojnë një kalimi afër diellit. Një kometë më e ndritshme mund të mbijetojë në atë distancë perihelion. Por një kometë e zbehtë – në të njëjtën distancë nga dielli – do të shpërbëhet.

Astronomi amator amerikan John Bortle publikoi modelin e tij për të parashikuar nëse një kometë do t’i mbijetojë kalimit të saj perihelion në 1991.

Kufiri i mbijetesës së Bortle

Bortle nxori një formulë për këtë. Nëse kometa ishte më e shndritshme se kjo madhësi e llogaritur, kishte të ngjarë të mbijetonte. Nëse do të ishte më e zbehtë se madhësia e llogaritur, kishte të paktën 70% mundësi që të mos mbijetonte në perihelion.

Formula është kjo: Për t’i mbijetuar perihelionit, madhësia absolute duhet të jetë më e ndritshme se 7.0 + 6 herë distanca e perihelionit.

Në terma astronomikë, kjo është:

H10 = 7.0 + 6q, ​​ku H10 është madhësia absolute dhe q është distanca perihelion në njësi astronomike.

Ky njihet si kufiri i mbijetesës së Bortle , ose thjesht kufiri i Bortle . Mos e ngatërroni me shkallën më të njohur Bortle , e përdorur gjerësisht nga astronomët amatorë për të matur errësirën e qiellit të natës.

Sungrezers dhe kometa periodike

Kometat e diellit – ato që vijnë jashtëzakonisht afër diellit pa e goditur në fakt diellin – nuk janë në të njëjtën kategori me kometat që studioi John Bortle. Shumë kometa më të vogla që kullosin diellin shpërbëhen. Dhe ato më të mëdha priren të copëtohen dhe të kthehen në disa qindra vjet.

John Bortle zbuloi gjithashtu se kometat me periudhë të shkurtër sillen ndryshe nga kometat me periudhë të gjatë. Ata mund të bien shumë nën kufirin e mbijetesës së Bortle, por ende mbijetojnë.

Përditëso formulën e Bortle

Në vitin 2019, Zdenek Sekanina , një shkencëtar kërkimor në Laboratorin Jet Propulsion të NASA-s në Pasadena, Kaliforni, përditësoi dhe rafinoi formulën e Bortle. Ai vuri në dukje se Bortle – megjithëse kishte përdorur të dhënat më të mira të disponueshme për kometat midis viteve 1801 dhe 1989 – nuk kishte akses në llojet e llogaritjeve të orbitës së kometës me cilësi të lartë që tani janë të disponueshme për astronomët.

Sekanina më pas ekzaminoi kometat e zbuluara midis viteve 2000 dhe 2017. . Ai përfundoi me 48 kometa me orbita të cilësisë së lartë dhe distanca perihelion prej 1.0 AU ose më pak. Orbitat e këtyre kometave ishin aq mirë të përcaktuara sa mund të ndaheshin në tre klasa.

– Njëzet ishin kometa Oort Cloud , me origjinë larg. Me shumë mundësi nuk e kishte vizituar kurrë më parë pranë diellit. Sekanina zbuloi se gjysma e kometave Oort Cloud i mbijetuan perihelionit. Gjysma tjetër dështoi, më shumë se sa do të pritej bazuar në kufirin e mbijetesës së Bortle.

– Pesë kometa kishin periudha orbitale nga 150,000 deri në 1,000,000 vjet. Katër nga pesë i mbijetuan kalimit të tyre perihelion.

– Dhe 23 kometa kishin periudha orbitale nga 2,000 deri në 50,000 vjet. Këto kometa ka të ngjarë të kenë qenë në sistemin e brendshëm diellor më parë. Njëzet nga 23 kometat i mbijetuan perihelionit, më shumë se sa ishte parashikuar nga kufiri i mbijetesës Bortle.

Përfundimi i studimit është se origjina e kometave gjithashtu ka të bëjë me probabilitetin e mbijetesës, me kometat e reja që dështojnë me një shkallë më të lartë se kometat e vjetra.

Mos e streso bërthamën time!

Pse kometat e herës së parë do të kishin më shumë gjasa të shpërbëheshin sesa kometat që tashmë e kanë rrethuar diellin një ose më shumë herë?

Përgjigja duket se qëndron brenda bërthamave , ose bërthamave, të kometave Oort Cloud . Ato ndryshojnë në mënyrë dramatike në sjelljen e tyre pranë diellit nga kometat e tjera me periudha të gjata. Kometat e resë Oort mund të fillojnë të shpërbëhen disa javë përpara perihelionit. Ata mund të kenë një humbje të papritur të kondensimit bërthamor zakonisht, por jo gjithmonë, pas një shpërthimi të shkurtër. Dhe kometat Oort Cloud njihen si prodhues të dobët pluhuri.

Ndërsa këto kometa i afrohen perihelionit, nxehtësia nga dielli çon në sublimimin e akullit. Me fjalë të tjera, akulli në kometë kalon nga një gjendje e ngurtë në një gaz, pa kaluar nëpër një gjendje të lëngshme. Dhe ky proces i sublimimit thith nxehtësinë dhe parandalon që sipërfaqja e bërthamës së kometës të nxehet. Ndërsa kometës i afrohet rreth 1 AU nga dielli, kometës fillon t’i mbarojë akulli dhe tendenca e shkëlqimit të saj zvogëlohet dhe madje mund të ngecë. Rritja e nxehtësisë diellore tani fillon të stresojë bërthamën, me zgjerimin termik dhe stresin termik. Kjo shkakton një ndarje të bërthamës.

Një kometë me shumë pluhur është më e përshtatshme për t’i mbijetuar kësaj sprove sesa një kometë e varfër me pluhur. Dhe, siç u përmend më lart, shumica e kometave të Oort janë të varfra nga pluhuri.

Fragmente të ndezura që fluturojnë nëpër hapësirë ​​me bishta të paqartë.

Një vështrim në dështimet e fundit të kometave

Përpara se kometa C/2020 F3 (NEOWISE) të zbukuronte qiellin tonë në verën e vitit 2020, kishte dy kometa të tjera atë vit që pritej të bëheshin shumë të ndritshme. Të dyja dështuan.

Njëra ishte kometa C/2019 Y4 (ATLAS) , e cila u zbulua më 28 dhjetor 2019 dhe pritej të bëhej një kometë shumë e ndritshme. Por madhësia e saj absolute (9.7) ishte më e dobët se kufiri i mbijetesës së Bortle (8.5). Me një periudhë orbitale prej 4800 vjetësh, ka qenë këtu edhe më parë. Ai u ndriçua me shpejtësi në fillim të marsit 2020, më pas shkalla e ndriçimit u ul. Ajo filloi të shpërbëhej më 22 mars 2020. Kjo duket se është për shkak të shkarkimit të shpejtë të gazit që bëri që bërthama të përshpejtojë shpejtësinë e rrotullimit derisa u nda. Imazhi i teleskopit hapësinor Hubble tregon fragmentet e shumta.

Më pas erdhi kometa C/2020 F8 (SWAN) , e zbuluar më 25 mars 2020. Edhe ajo pritej të bëhej një kometë e ndritshme. Me origjinë nga Reja Oort, kjo kometë pritej të kalonte perihelion më 27 maj 2020, në 0.43 AU. Kufiri i mbijetesës së Bortle është 9.6, por kjo kometë ishte rreth 8.5, mjaft e ndritshme për të mbijetuar. Duke punuar kundër saj është se ajo është një kometë Oort Cloud. Në fillim të majit, në rreth 0,7 AU nga dielli, ai u shpërbë. Duke qenë një kometë Oort Cloud që vrapon drejt diellit, duket se ka pësuar të njëjtin fat si ajo e përshkruar më sipër Sekanina. I mbaroi akulli dhe kjo theksoi bërthamën.

Kometa C/2020 (SWAN) pas shpërbërjes, 26 maj 2020 .

Kometa C/2021 A1 (Leonard) u shpërbë dy muaj pas perihelionit. Nuk ishte një kometë Oort Cloud, por kanë kaluar 80,000 vjet që kur ishte këtu. Tani duket se bërthama po ndahej javë më parë. Ishte mjaft e ndritshme për t’i mbijetuar kufirit të mbijetesës së Bortle, por faktorë të tjerë, ndoshta një përshpejtim i rrotullimit ose kalimi i saj nga Venusi në mes të dhjetorit, theksuan bërthamën.

Kometa C/2021 A1 (Leonard) ndërsa u shpërbë. Imazhi përmes SLOOH.

Kometa ISON (C/2012 S1) ishte një kometë Oort Cloud që kishte një distancë shumë të shkurtër perihelion më 28 nëntor 2013, në 0.012 AU. Kishte dy faktorë që kundërshtonin mbijetesën e tij: ishte nga Reja e Oortit dhe madhësia e saj absolute ishte pak më e zbehtë se kufiri i mbijetesës së Bortle. U shpërbë ndërsa rrumbullakosi diellin.

Kometa C/2012 S1 (ISON) zhduket ndërsa rrumbullakosi diellin. Pamje nga Observatori Diellor dhe Heliosferik (SOHO).

Kometa C/2010 X1 (Elenin) në 2011 gjithashtu u shpërbë pasi kaloi më afër diellit në perihelion .

Objekti i ndritshëm në këtë imazh është një yll. Mbi të, duke u shfaqur si një brez i mprehtë, është kometa C/2010 X1 (Elenin) më 22 tetor 2011. Imazhi nëpërmjet Rolando Ligustri , 22 tetor 2011.

A përputhej C/2021 O3 (PanSTARRS) me modelin e Bortle?

Kometa C/2021 O3 (PanSTARRS) ishte kometa më e pritur e vitit 2022 deri më tani. Pas perihelionit të saj të prillit, shpresohej që kometa të shkëlqente në dukshmëri dylbi. Në vend të kësaj, ajo u shpërbë në kalimin e saj perihelion . A përputhej kjo kometë me modelin e Bortle? Ashtu si kometa ISON, C/2021 O3 (PanSTARRS) erdhi nga Oort Cloud. Madhësia e saj absolute ishte 10.0 … më e zbehtë se ajo e kërkuar nga kufiri i mbijetesës Bortle (8.7).

Pra, po – për zhgënjimin e vëzhguesve të qiellit anembanë globit – u përshtat me modelin dhe tani është zhdukur!

Përfundimi: Astronomët mësojnë edhe nga kometat e dështuara. Kufiri i mbijetesës Bortle na jep një parashikim nëse një kometë do t’i mbijetojë perihelionit.

About Post Author