Вселенная. Вопросов больше, чем ответов

В 1950 году голландский астроном Я. Оорт предположил, что на самых дальних задворках Солнечной системы, на расстояниях до 100-150 тыс. а.е., где уже начинает сказываться притяжение соседних звезд, существует рой ледяных тел, общее число кото­рых достигает юо млрд, а общая масса — всего од земной. Этот рой (облако Оорта) не является результатом катастрофы, слу­чившейся с каким-нибудь небесным телом, а представляет собой «отходы» производства планет. Некоторые из этих тел были, вероятно, выброшены во внешние области Солнечной системы гравитационным возмущением со стороны формирующихся планет, а некоторые сконденсировались из газопылевого коко­на уже на значительном расстоянии от Солнца — в те времена совсем юной звезды. Таким образом, пояс Койпера есть не что иное, как самая внутренняя часть облака Оорта.

Эти тела, состоящие из разных льдов, загрязненных пылью, называют кометными ядрами, хотя многие из них никогда не приблизятся к Солнцу и не явятся на небе в виде комет. Иные, «сбитые с пути истинного» взаимными сближениями, все-таки устремляются к Солнцу. Здесь надо сказать, что орбитальные скорости кометных ядер из облака Оорта совершенно ничтож­ны, так что достаточно крайне незначительного воздействия, чтобы кометное ядро круто изменило свою орбиту, а вместе с ней и судьбу. Высказывалось предположение о невидимой (из- за чрезвычайной слабости) звезде Немезиде, обращающейся вокруг Солнца по сильно эллиптической орбите с чудовищным периодом в 26 млн лет и периодически «насылающей» полчища комет. Но не будем говорить о том, что не обнаружено и даже не предсказано со значительной вероятностью...

105

— Часть II —

Так или иначе, яркая комета Хейла-Боппа, долго радовавшая любителей астрономии в 1996-1997 годах (рис. 14, цв. вклейка), судя по наличию в ее спектре линий аргона, по-видимому, впер­вые оказалась во внутренних областях Солнечной системы (где аргон быстро улетучивается из кометного ядра). Похоже на то, что подобное утверждение справедливо для большинства комет с параболическими орбитами.

Орбиты комет гораздо слабее концентрируются к эклиптике, чем орбиты астероидов, из чего ясно, что облако Оорта имеет форму сравнительно несильно сплющенного сфероида. Новая комета может быть открыта в любой — абсолютно любой — точке небосвода. На практике наиболее плодотворно искать новые ко­меты на небольших — до 6о градусов — расстояниях от Солнца. Не то чтобы комет там было больше, но ярких комет, доступных наблюдениям в небольшие инструменты, — больше безусловно. Ведь коль скоро комета оказалась на небе сравнительно недале­ко от Солнца, это нередко означает, что она «забралась» внутрь земной орбиты и подвергается интенсивному воздействию сол­нечных лучей, а ведь яркость кометы, как правило, обратно пропорциональна третьей-четвертой степени ее удаления от Солнца.

Почему не квадрату, как следовало бы «из геометрии»? Ответ кроется в специфических свойствах кометных ядер — «грязных ледышек». Если вы обращали внимание на съежившиеся и по­крытые коркой грязи весенние сугробы, то вам легко будет пред­ставить себе ядро кометы. Это такой же сугроб, только очень большой и состоящий из самых разных льдов: водяного, метано­вого, аммиачного и т. д. с минеральными примесями.

Предположим, что комета впервые приближается к Солнцу и пылинки распределены в ее теле равномерно. Под действием солнечной радиации часть льда с поверхности ядра кометы ис­парится, образовав кому, иначе называемую головой кометы, а то и длинный хвост, развернутый световым давлением прочь от Солнца. Часть вытаявших из тела кометы пылинок будет унесе­на прочь газовыми струями, но часть останется на поверхности

106

— Ближайшие окрестности —

ядра. Допустим также, что эта комета после ее вторжения во внутренние области Солнечной системы стала периодической. Тогда с каждым приближением кометы к Солнцу ядро ее будет несколько уменьшаться в размерах за счет потери газа, а поверх­ность сплошь покроется грязной коркой преимущественно си­ликатного состава. Нечто подобное можно наблюдать летом на языках ледников в горах. Комета становится менее яркой, зато у нее зачастую вырастает не только газовый хвост, направлен­ный от Солнца, но и пылевой, вытянутый дугой вдоль орбиты; короче говоря, со старой кометы «песок сыплется». Такая коме­та способна преподнести немалые сюрпризы, иногда приятные, иногда нет. Вообще к прогнозам предполагаемого блеска ожи­даемых комет следует относиться с недоверием — нередко оно оправдывается.