ДОКЛАДЫ АКАДЕМИИ НАУК РЕСПУБЛИКИ ТАДЖИКИСТАН ___________________________________2008, том 51, №10________________________________
АСТРОФИЗИКА
УДК 523.6
Член-корреспондент АН Республики Таджикистан Х.И.Ибадинов, А.М.Буриев, А.Г.Сафаров ОБЩИЕ ЗАКОНОМЕРНОСТИ ДЕЛЕНИЯ ЯДРА И ОБРАЗОВАНИЯ АНОМАЛЬНОГО ХВОСТА КОМЕТ
Кометы - крайне нестационарные объекты. Известны такие формы проявления нестационарной активности комет, как вспышки яркости, газопылевые струи, галосы и оболочки в голове кометы, неоднородности в плазменном хвосте, синхроны в пылевом хвосте, аномальный хвост и деление ядра кометы. Наиболее катастрофической формой проявления нестационарной активности кометы является деление ядра. В результате деления ядра образуются несколько других комет или комета исчезает полностью. Другим видом подобной активности ядер комет является аномальный хвост, направленный к Солнцу. Такой хвост возникает в результате синхронного выброса метеороидных частиц из ядра. В обоих случаях может образоваться метеороидный рой. Причины и механизмы деления ядер комет, образования аномального хвоста у комет не всегда известны. Часто не удаётся определить даже точное время происхождения этих явлений.
Целью настоящей работы является выявление из наблюдений общих закономерностей деления ядер комет и образования у них аномального хвоста.
Для достижения цели нами составлены два каталога. Первый каталог включает кометы, у которых зарегистрировано деление ядра или имеются явные признаки деления ядра, и является продолжением подобных каталогов [1-4]. Таких комет в нашем каталоге оказалось 99. Второй каталог включает кометы, у которых наблюдался аномальный хвост. Таких комет 60. Этот каталог значительно дополняет каталог [5], который включал 16 комет. Эти каталоги будут опубликованы отдельно. На основе этих каталогов нами исследованы условия деления ядер и образования аномального хвоста у комет. Изучена зависимость этих явлений от гелио (г) - и геоцентрического (А) расстояний кометы в момент их регистрации, от наклона плоскости орбиты (і) кометы относительно плоскости эклиптики, от перигелийного расстояния (д) орбиты кометы, изучены зависимости плотности (отношение числа разделившихся комет N и числа комет с аномальным хвостом к общему числу комет Ыоб) этих явлений от г, А, і и д. В данном сообщении мы приводим только основные результаты статистического исследования этих явлений.
На рис.1-3 в виде гистограммы представлены зависимости числа разделившихся комет N от гелиоцентрического г и геоцентрического расстояния Д кометы в момент регистрации деления и зависимость N от расстояния перигелия орбиты кометы. Аналогичные зависимости для комет с аномальным хвостом представлены на рис.5-7. Видно, что максимальное число делений ядра и аномального хвоста у комет приходится на интервал гелиоцентрических и геоцентрических расстояний 0.6-1.6 а.е. Это скорее всего отражение условий видимости комет, то есть вблизи орбиты Земли деление ядра и аномальный хвост наблюдаются в гораздо лучших условиях, чем вдали от неё.
На рис.3 и 7 представлены зависимости количества комет N с разделившимся ядром и количества комет с аномальным хвостом от расстояния перигелия орбиты д. Здесь вновь наблюдаются максимумы при 0.6-1.6 а.е. По нашему мнению, этот эффект также обусловлен условиями наблюдения комет (близость перигелия к орбите Земли).
Результаты, представленные на рис.4 и 8, могут пролить свет на общие закономерности и наиболее вероятные механизмы деления ядра комет и образования аномального хвоста у комет. На рис.4 представлена зависимость количества комет N от разницы между гелиоцентрическим расстоянием г кометы, где зарегистрировано деление ядра, и расстоянием перигелия орбиты кометы д, то есть (г - д). Видно, что максимум приходится на район перигелия (г - д ~ 0). Результат подтверждает выводы [3,4] о том, что максимальное число делений комет приходится на район перигелия орбиты. Почти аналогичный результат мы получили и для аномального хвоста комет. На рис.8 представлена зависимость числа комет с аномальным хвостом от (г - д). Максимум в распределении N(г - д) приходится на г - д ~ 0, то есть на район перигелия орбиты. Такая закономерность для деления ядра и для аномального хвоста понятна и объясняется сильным возмущением со стороны Солнца и максимальным притоком солнечной энергии на ядро кометы в районе перигелия орбиты. В распределении N (г, А, д, (г - д)) наблюдаются отдельные пики на больших расстояниях. Очень четко прослеживаются пики на интервале 3-5 а.е. Здесь значительно возмущение Юпитера. В эту группу комет входит и хорошо известная комета Хейли-Боппа, которая разрушилась под действием возмущений Юпитера. Не исключено, что имеет место и столкновение комет с астероидами и метеороидами.
Логично было ожидать, что при разрушении ядра в атмосферу кометы поступят и крупные метеороидные частицы, для которых лучевое давление Солнца ничтожно и у комет появится аномальный хвост. Но всего лишь у 12% комет с разделившимся ядром в одном и том же появлении наблюдался аномальный хвост. Этот интересный факт может свидетельствовать о том, что у большинства разделившихся комет ядро разваливается на отдельные части спокойно, то есть без какого-либо взрыва и скорость разлёта осколков ядра не высока. Прочность у такого ядра невысока или ядро состоит из компактного роя ледяных блоков.
Такое ядро легко разваливается под действием приливных сил или при даже слабом столкновении блоков между собой. При столкновении ядра с другим космическим телом, например с метеороидом или с астероидом, скорости разлёта фрагментов ядра будут значительно больше и в атмосферу кометы должны поступать крупные пылевые частицы, которые сформируют у кометы аномальный хвост. Выявленные общие закономерности деления ядра комет и аномального хвоста у комет могут дать ценную информацию о свойствах ядер комет и распределении метеороидов в Солнечной системе.
Выводы
На основании созданных нами каталогов распавшихся комет и комет с аномальным хвостом статистически установлено, что вероятность регистрации с Земли деления ядра и образования аномального хвоста комет высока, если эти явления произошли на гелиоцентрических и геоцентрических расстояниях 0.6-1.6 а.е. Это связано с условиями наблюдений комет.
Наибольшее число делений ядра и аномального хвоста у комет зарегистрировано вблизи Солнца, в районе перигелия орбиты комет. Наиболее вероятной причиной деления ядра является приливное воздействие Солнца и Юпитера и значительный приток на ядро солнечной лучевой энергии. Деление ядра и образование аномального хвоста у комет происходят и на больших расстояниях от Солнца, между орбитами Марса и Юпитера. Здесь основной причиной является возмущение Юпитера. У 12% разделившихся комет в одном и том же появлении наблюдался аномальный хвост.
Институт астрофизики Поступило 11.08.2008 г.
АН Республики Таджикистан
ЛИТЕРАТУРА
1. Голубев В.А. - ПКФ, 1975, № 10, с.23-33.
2. Добровольский О.В., Герасименко С.И. - Бюллетень Института астрофизики АН РТ, 1987, № 77, с.3-9.
3. Ибадинов Х.И. Дезинтеграция кометных ядер. Автореферат дисс... докт. физ.-мат. наук. М.: ИКИ РАН, 1998, 40 с.
4. Коноплева В.П. - Активные процессы в кометах. - Киев: Наукова думка, 1967, с.57-68.
5. Деменко А.А. - Физика Луны и планет. Киев: Наукова думка, 1964, с. 126-137.
Х.И.Ибодинов, А.М.Буриев, А.Г.Сафаров ЦОНУНИЯТ^ОИ УМУМИИ ПОРАШАВИИ ЯДРО ВА ПАЙДОШАВИИ ДУМИ АНОМАЛИИ КОМЕТА^О
Дар мак;ола натичахои асосии тахлили статистикии порашавии ядро ва пайдои-ши думи аномалии кометахо оварда шудааст.
Kh.I.Ibadinov, A.М.Buriev, A.G.Safarov GENERAL LAWS OF NUCLEUS SPLITTING AND ANORMAL TAIL FORMATION IN THE COMETS
In cleanse are resulted the basic results of statistical research of nucleus splitting of comets and formations of an abnormal tail at them.