Комета Беннета
![]() Комета Беннета 30 марта 1970 г. | |
Открытие | |
---|---|
Обнаружено | Джон Кейстер Беннетт |
Дата открытия | 28 декабря 1969 г. |
Обозначения | |
Комета Беннета, 1969 Y1 | |
Орбитальные характеристики | |
Эпоха | 2440680,5 (4 апреля 1970 г.) |
Афелион | 282 а.е. |
Перигелий | 0,538 австралийских долларов |
Большая полуось | 141 А.Е. |
Эксцентриситет | 0.9962 |
Орбитальный период | 1678 а |
Наклон | 90.0° |
Последний перигелий | 20 марта 1970 г. |
Следующий перигелий | 3600 с |
Комета Беннета , формально известная как C/1969 Y1 (по старому стилю 1970 II и 1969i ), была одной из двух ярких комет, наблюдавшихся в 1970-х годах, наряду с кометой Веста , и считается большой кометой . [ 1 ] Это имя также носит совершенно другая комета — C/1974 V2 . Обнаруженная Джоном Кейстером Беннеттом 28 декабря 1969 года, находясь еще почти в двух астрономических единицах от Солнца , она достигла перигелия 20 марта, пройдя ближе всего к Земле 26 марта 1970 года, когда она удалялась, достигнув максимальной звездной величины 0. [ 2 ] Последний раз его наблюдали 27 февраля 1971 года. [ 2 ]
История наблюдений
[ редактировать ]Комета была открыта Джоном Кейстером Беннеттом 28 декабря 1969 года в Претории , Южная Африка, во время его обычного поиска комет. Комета находилась в созвездии Тукана , под углом 65° южного склонения, и имела предполагаемую звездную величину 8,5. [ 3 ] В то время комета находилась на расстоянии около 1,7 а.е. как от Солнца, так и от Земли. [ 2 ] Орбита была рассчитана М. П. Кэнди из Пертской обсерватории , и стало очевидно, что комета может стать ярким объектом к концу марта, во время своего перигелия на расстоянии 0,54 а.е., по мере продвижения на север. [ 3 ] [ 2 ]
Комета стала видна невооруженным глазом в феврале, и в первую неделю этого месяца ее звездная величина составляла 5, а длина ее хвоста составляла около одного градуса. К концу февраля яркость кометы достигла 3,5 звездной величины, а длина ее хвоста составляла около двух градусов. [ 4 ] Комета продолжала светиться в течение марта, приближаясь как к Солнцу, так и к Земле. К середине месяца это был объект первой величины с выступающим изогнутым хвостом длиной около 10 градусов. [ 2 ] [ 4 ]
Комета достигла перигелия 20 марта и пересекла экватор 25 марта, став лучше заметной на утреннем небе северного полушария. [ 3 ] оставаясь при удлинении более 32 градусов. [ 5 ] 26 марта произошел перигей кометы, когда она приблизилась к Земле на расстояние 0,69 а.е. [ 2 ] Комета тогда находилась в квадрате Пегаса и продолжала двигаться на север, пока не достигла своего максимального северного склонения в 83° в августе, когда комета находилась в созвездии Жирафа . [ 3 ] Комета в начале апреля имела звездную величину 1, но по мере того, как она удалялась и от Солнца, и от Земли, [ 2 ] она потускнела до величины 3-4 к концу апреля, когда была циркумполярной, располагаясь в Кассиопее . В апреле у кометы было два хвоста, самый длинный из которых имел длину 20-25 градусов. [ 2 ] [ 4 ] Хотя к началу мая голова кометы потускнела до 5-й звездной величины, ее хвост все еще имел длину 10-15 градусов, но к концу месяца длина его составила всего 2,5 градуса. В последний раз его видели невооруженным глазом примерно в середине мая. [ 2 ] [ 3 ] [ 4 ]
Наблюдалось исчезновение кометы летом, осенью и зимой. К началу июля магнитуда была около 10, а к сентябрю — 12. [ 3 ] В январе 1971 года его сфотографировали как объект звездной величиной 18,9. Последний раз ее фотографировала Элизабет Ремер 27 февраля 1971 года, когда комета находилась на расстоянии 4,9 а.е. от Солнца и 5,3 а.е. от Земли. [ 2 ]
Научные результаты
[ редактировать ]Вскоре после того, как удалось рассчитать первые элементы орбиты, было высказано предположение, что комета станет «ярким объектом, который можно будет наблюдать невооруженным глазом ». Было обнаружено, что она сочетает в себе три благоприятные характеристики, которые сделали ее исключительной кометой для наблюдения: короткое расстояние в перигелии, небольшое расстояние от Земли и высокую внутреннюю яркость. [ 6 ] Поэтому были инициированы многочисленные исследовательские проекты, так что комета Беннета стала самой фотографируемой и наиболее тщательно исследованной кометой на момент ее появления. [ 5 ]
Ультрафиолетовые наблюдения
[ редактировать ]Несколькими годами ранее было высказано предположение, что кометы окружены оболочкой из газообразного водорода , которую можно было обнаружить, наблюдая в ультрафиолете линию Лаймана α на длине волны 121,5 нм. Однако это наблюдение невозможно с земли, поскольку ультрафиолетовый свет не проникает в атмосферу. Первое наблюдение кометы в ультрафиолете произошло в январе 1970 года, когда Орбитальная астрономическая обсерватория 2 (ОАО-2) получила спектр кометы C/1969 T1 (Таго-Сато-Косака) и подтвердила предсказанную водородную оболочку. В феврале того же года комета Беннета достигла выгодной наблюдательной позиции для наблюдения из космоса и на основе этого открытия систематически наблюдалась на ОАО-2 и ОГО-5 с середины марта до середины апреля с целью отслеживания временного изменения. и пространственные изменения в коме кометы. [ 7 ]
По фотометрическим данным, полученным на ОАО-2, можно было определить скорости образования OH и H и их зависимость от расстояния кометы от Солнца. что газообразование комет на малых солнечных расстояниях определяется испарением воды из Результаты подтвердили предположение о том , ядра. Общие потери воды при прохождении через внутреннюю Солнечную систему оцениваются в 200 миллионов тонн. [ 8 ] [ 9 ]
Комета также впервые наблюдалась Орбитальной геофизической обсерваторией (ОГО-5) 1 и 2 апреля. С помощью более чувствительного фотометра, чем у ОАО-2, излучения атомов водорода можно было обнаружить на расстоянии нескольких миллионов км от ядра кометы. Из измерений можно было определить массу этого водорода примерно в 2 миллиона тонн. [ 10 ] После этих первых успешных измерений было решено продолжить наблюдения за кометой с помощью приборов на борту ОГО-5, и таким образом к 30 апреля было получено в общей сложности двенадцать карт интенсивности излучения кометы Лайман-α. Карты показывают эволюцию кометы. водородной оболочки в течение месяца. 1 апреля, когда комета находилась на расстоянии около 0,6 а.е. от Солнца, размер водородной оболочки составлял 20 млн км × 15 млн км, после чего она начала медленно сжиматься. Полученная скорость образования атомов водорода была сопоставима со значением, полученным по наблюдениям ОАО-2. [ 11 ] [ 12 ] В дальнейших исследованиях затем были предприняты попытки теоретически обосновать результаты измерений с большей согласованностью и предоставить уточненные модели образования водородных оболочек. [ 13 ] [ 14 ]
Видимый свет
[ редактировать ]В Центре космических полетов Годдарда в Мэриленде изображения кометы были сделаны с 28 марта по 18 апреля 1970 года с помощью интерференционных фильтров на разных длинах волн в фиолетовой, синей, зеленой и желтой областях спектра. , были оценены эмиссионные линии CN , C2 и , CO+ Na В частности . были созданы карты комы кометы с линиями одинаковой яркости ( изофотами ) на расстоянии до 150 000 км от ядра . На основе этих и других изображений, полученных 8 и 9 апреля в Гамбургской обсерватории в белом свете, [ 15 ] Университета Западного Онтарио Подобные исследования также проводились с 31 марта по 27 апреля в Мемориальной обсерватории имени Хьюма Кронина в Канаде. Там также были получены изображения кометы с помощью интерференционных фильтров на разных длинах волн в фиолетовой, синей и зеленой областях спектра. В частности, были измерены эмиссионные линии CN и C 2 и оценены профили их интенсивности в параллельных и перпендикулярных к хвосту кометы направлениях. [ 16 ] и представлены в виде изофот. [ 17 ]
Огайо проводились спектрографические исследования кометы С 30 марта по 7 мая 1970 г. в обсерватории в Толедского университета . Таким образом были получены профили яркости эмиссионных линий C 2 и CN на расстоянии до 100 000 км от ядра кометы. [ 18 ] Профиль яркости «запрещенной» линии излучения атома кислорода на длине волны 630 нм был также создан по изображениям от 18 апреля. Было высказано предположение, что эти атомы возникают в результате распада CO 2 и что комета Беннета содержала CO 2 в избытке. вода. [ 19 ] Те же изображения были использованы для создания профиля яркости. Ион H 2 O + на расстояние около 100 000 км от ядра и определить скорость его образования. [ 20 ] Позднее результаты могут быть пересмотрены путем улучшения обработки данных. [ 21 ]
С 7 по 18 марта изображения кометы были сделаны в Межамериканской обсерватории Серро Тололо в Чили. В хвосте кометы заметных возмущений не наблюдалось, наблюдались лишь выраженные боковые лучи. Это указывает на то, что в этот период происходили относительно спокойные взаимодействия между солнечным ветром и связанными с ним магнитными полями и кометой. [ 22 ]
Снимки, сделанные с конца марта по конец мая в Астрофизической лаборатории Азии в Италии, были оценены на предмет распределения газа и пыли в хвосте кометы Беннета. 3/4 апреля было замечено, что газовый хвост кометы оторвался от комы. [ 23 ] спектрах оболочки нейтрального газа наблюдаются эмиссионные линии CN, C2 , C3 В , CH , NH 2 и Na. Газовый хвост демонстрировал суточные изменения интенсивности и структуры, что указывает на очень неустойчивое производство CO+. [ 24 ] В частности, были также предприняты попытки связать заметный излом, наблюдавшийся в газовом хвосте кометы 4 апреля, с одновременными измерениями солнечной активности и солнечного ветра. Это было сделано с использованием данных измерений, предоставленных примерно в то же время космическими кораблями ОГО-5, Vela 5, HEOS-1 и Pioneer 8 , а также экспериментом ALSEP, установленным на поверхности Луны кораблем «Аполлон-12» . В ходе первого исследования в измеренной динамике солнечного ветра не было обнаружено никаких событий, которые могли бы объяснить деформации хвоста кометы. [ 25 ] Однако дальнейшие исследования пришли к выводу, что, во-первых, динамика солнечного ветра, измеренная вблизи Земли, вероятно, отличалась от динамики вблизи кометы, а во-вторых, мониторинг солнечного ветра был неоднородным с точки зрения местоположения и времени, так что деформации хвост кометы, вероятно, все еще можно проследить до событий в солнечном ветре. [ 26 ]
Три изображения кометы в красном свете, сделанные 5–8 мая в Тюрингской государственной обсерватории в Таутенбурге , когда Земля находилась почти в плоскости орбиты кометы, показали две аномальные структуры в хвосте кометы: радиальную структуру и короткие обращенные к Солнцу шипы. , вероятно, вызвано кометной пылью. Более поздняя оценка этих наблюдений предоставила доказательства особенности «структуры шеи» (NLS) в пылевом хвосте кометы, которая была установлена лишь теоретически в 1977 году. [ 27 ]
Инфракрасный
[ редактировать ]Наблюдения за эволюцией яркости кометы в инфракрасном диапазоне проводились в конце марта — середине апреля 1970 года в Лунно-планетарной лаборатории в Аризоне. Кроме того, 31 марта 1970 года были проведены наблюдения с помощью инфракрасного телескопа на борту самолета Learjet . [ 28 ]
4 апреля 1970 года комета Беннета была фотометрически измерена в обсерватории О'Брайена Университета Миннесоты в ближнем и среднем инфракрасном диапазоне на длине волны 2–20 мкм. Помимо континуума черного тела с температурой около 500 К на коротких волнах, также удалось обнаружить эмиссионную линию на длине волны 10 мкм, которая была прослежена до силикатных зерен в пыли кометы. [ 29 ] Результат измерения был подтвержден еще одним измерением, проведенным 21 апреля в Национальной обсерватории Китт-Пик в Аризоне. [ 30 ]
Микроволновые печи
[ редактировать ]С помощью радиотелескопа обсерватории Грин-Бэнк в Западной Вирджинии в течение шести дней в середине марта 1970 года была предпринята попытка обнаружить излучение формальдегида на частоте 4,83 ГГц. [ 31 ] Точно так же радиотелескоп в Исследовательской лаборатории ВМС США в Мэриленде пытался обнаружить излучение молекул воды на частоте 22,2 ГГц в течение четырех дней в конце марта 1970 года. [ 32 ] В обоих случаях подобных выбросов обнаружить не удалось.
Аполлон-13 попытался сфотографировать
[ редактировать ]Комета Беннета должна была быть сфотографирована экипажем Аполлона-13 во время их путешествия на Луну . Их первая попытка 13 апреля 1970 года оказалась неудачной. 14 апреля 1970 года, после завершения маневра по ориентации космического корабля для второй попытки, «Одиссея » служебный модуль взорвался , что привело к отмене научных целей миссии и приземлению на поверхность Луны. [ 33 ] [ 34 ]
Ссылки
[ редактировать ]- ^ Йоманс, Дональд К. «Великие кометы в истории» . ssd.jpl.nasa.gov . Проверено 17 апреля 2023 г.
- ^ Jump up to: а б с д и ж г час я дж C&MS: C/1969 Y1 (Беннетт)
- ^ Jump up to: а б с д и ж Хендри, MJ (1 февраля 1999 г.). «Комета Беннета 1969i» . Журнал Британской астрономической ассоциации . 109 : 14–21. ISSN 0007-0297 .
- ^ Jump up to: а б с д "ЯРКИЕ КОМЕТНЫЕ ХРОНИКИ" . www.icq.eps.harvard.edu . Проверено 12 февраля 2023 г.
- ^ Jump up to: а б Марсден, Б.Г. (1 марта 1971 г.). «Кометы 1970 года» . Ежеквартальный журнал Королевского астрономического общества . 12 : 244–273. ISSN 0035-8738 .
- ^ Мобберли, Мартин (2011). Охота и визуализация комет . Спрингер. стр. 64–66. дои : 10.1007/978-1-4419-6905-7 .
- ^ Код AD, Т. Э. Хоук, К. Ф. Лилли: Ультрафиолетовые наблюдения комет. В: Кодекс AD (ред.): Научные результаты Орбитальной астрономической обсерватории (ОАО-2). Бюро научно-технической информации НАСА, Вашингтон, округ Колумбия, 1972 г., НАСА SP-310, S. 109–114 ( PDF; 350 КБ ).
- ^ Лилли, CF; Келлер, Ху (1 января 1976 г.). «Скорость добычи газа кометой Беннета» . Специальное издание НАСА . 393 : 323.
- ^ Келлер, Хьюстон; Лилли, CF (1 августа 1974 г.). «Масштабная длина OH и скорость образования H и OH в комете Бёнетта (1970 II)» . Астрономия и астрофизика . 34 : 187. ISSN 0004-6361 .
- ^ Ж.-Л. Берто, Ж. Бламон: Наблюдение за выбросом атомарного водорода кометы Беннета. В кн.: Еженедельные отчеты сессий Академии наук. Полет. 270, Серия Б, 1970, с. 1580–1584 ( Архивная ссылка )
- ^ Берто, JL; Бламонт, Дж. Э.; Фесту, М. (1 июня 1973 г.). «Интерпретация водородных наблюдений комет Беннета и Энке в Лайман-Альфе» . Астрономия и астрофизика . 25 : 415–430. ISSN 0004-6361 .
- ^ Келлер, Ху (1 августа 1973 г.). «Темпы производства водорода кометой Беннета (1969i) в первом зале апреля 1970 года» . Астрономия и астрофизика . 27:51 . ISSN 0004-6361 .
- ^ Келлер, Хьюстон; Томас, GE (1 февраля 1975 г.). «Кометная водородная модель: сравнение с измерениями кометы Беннета ОГО-5 (1970 II)» . Астрономия и астрофизика . 39 : 7–19. ISSN 0004-6361 .
- ^ HU Келлер, GE Thomas: Высокоскоростной компонент атомарного водорода в комете Беннета (1970 II). В: Б.Д. Донн, М. Мумма, В. Джексон, М. А'Хирн, Р. Харрингтон (ред.): Исследование комет. Часть 1. Материалы коллоквиума МАС № 25. Бюро научно-технической информации НАСА, Вашингтон, округ Колумбия, 1976, НАСА SP-393, S. 316–321, бибкод : 1976NASSP.393..316K ( PDF; 113 КБ ).
- ^ Рахе, Дж.; Маккракен, CW; Донн, Б.Д. (1 января 1976 г.). «Монохроматические наблюдения кометы Беннета 1969i (1970 II) в белом свете» . Серия дополнений по астрономии и астрофизике . 23 :13–35. ISSN 0365-0138 .
- ^ Борра, Эрманно Ф.; Велау, Уильям Х. (апрель 1971 г.). «Узкополосная фотометрия кометы Беннета (1969i)» . Публикации Тихоокеанского астрономического общества . 83 : 184. дои : 10.1086/129098 .
- ^ Борра, брат Ф.; Велау, Уильям Х. (октябрь 1973 г.). «Узкозонные изофоты комет Таго-Сато-Косаки и Беннета » астрономического общества Публикации Тихоокеанского 85 : 670. дои : 10.1086/129525 .
- ^ Дельсем, АХ; Моро, JL (1 января 1973 г.). «Профили яркости в нейтральной коме кометы Беннета (1970 II)» . Астрофизические письма . 14 : 181. ISSN 0004-6388 .
- ^ Дельсем, АХ; Комби, MR (1 ноября 1976 г.). «Темпы производства и возможное происхождение O ((1) d) в комете Беннета 1970 II». Астрофизический журнал . 209 : Л149. дои : 10.1086/182286 .
- ^ Дельсем, АХ; Комби, MR (1 ноября 1976 г.). «Темпы производства и происхождение H20(+) в комете Беннета 1970 II» . Астрофизический журнал . 209 : Л153. дои : 10.1086/182287 .
- ^ Дельсем, АХ; Комби, MR (февраль 1979 г.). «O/1D/ и H2O/+/ в комете Беннета 1970 года. II» . Астрофизический журнал . 228 : 330. дои : 10.1086/156850 .
- ^ Миллер, Фриман Д. (сентябрь 1992 г.). «Системы боковых лучей кометы Беннета, 7–18 марта 1970 г.». Астрономический журнал . 104 : 1207. дои : 10.1086/116309 .
- ^ Вурм, Карл; Маммано, Аугусто (октябрь 1972 г.). «Вклад в кинематику хвостов комет I типа». Астрофизика и космическая наука . 18 (2): 273–286. дои : 10.1007/BF00645393 .
- ^ Вурм, Карл; Маммано, Аугусто (октябрь 1972 г.). «Движение пыли и газа в головах комет с хвостами II типа». Астрофизика и космическая наука . 18 (2): 491–503. дои : 10.1007/BF00645412 .
- ^ Бурлага, ЛФ; Рахе, Дж.; Донн, Б.; Нойгебауэр, М. (май 1973 г.). «Взаимодействие солнечного ветра с кометой Беннета (1969i)». Солнечная физика . 30 (1): 211–222. дои : 10.1007/BF00156190 . hdl : 2060/19730003086 .
- ^ Джокерс, К.; Похоть, Р. (1 июля 1973 г.). «Особенности хвоста кометы Бёнетта, вызванные возмущениями солнечного ветра» . Астрономия и астрофизика . 26 : 113. ISSN 0004-6361 .
- ^ Пансекки, Л.; Фулле, М.; Седмак, Г. (1 апреля 1987 г.). «Природа двух аномальных структур, наблюдаемых в пылевом хвосте кометы Беннета 1970 года. II — Возможная структура линии шеи» . Астрономия и астрофизика . 176 : 358–366. ISSN 0004-6361 .
- ^ Кляйнманн, Делавэр; Ли, Т.; Лоу, Ф.Дж.; О'делл, ЧР (май 1971 г.). «Инфракрасные наблюдения комет 1969г и 1969г». Астрофизический журнал . 165 :633. дои : 10.1086/150927 .
- ^ Маас, RW; Ней, EP; Вульф, Нью-Джерси (май 1970 г.). «Пик излучения кометы Беннета 1969i 10 МИКРОН» . Астрофизический журнал . 160 : Л101. дои : 10.1086/180537 .
- ^ Хаквелл, Дж. А. (1 февраля 1971 г.). «10-микронный спектр излучения кометы Беннета» . Обсерватория . 91 : 33–34. ISSN 0029-7704 .
- ^ Хюбнер, Уолтер Ф.; Снайдер, Льюис Э. (сентябрь 1970 г.). «Радиопоиск формальдегида в комете Беннета (1969i)». Астрономический журнал . 75 : 759. дои : 10.1086/111021 .
- ^ Кларк, штат Калифорния; Донн, Б.; Джексон, ВМ; Салливан, WT, III; Ванденберг, Н. (сентябрь 1971 г.). «Поиск микроволнового излучения H20 на комете Беннета (1969i)». Астрономический журнал . 76 :614. дои : 10.1086/111171 .
{{cite journal}}
: CS1 maint: несколько имен: список авторов ( ссылка ) - ^ «Экспедиции Аполлона на Луну: Глава 13» . History.nasa.gov . Проверено 5 июня 2015 г.
- ^ Авария Аполлона-13 - Цикл управления полетом, часть 1 , получено 5 июня 2015 г.
Внешние ссылки
[ редактировать ]- Cometography.com
- Орбитальное моделирование из JPL (Java)/ Эфемериды