Я сейчас заново проделала мои вычисления по поводу кометы — и насколько унизительно понимать, как мало нового я узнала за семь лет, прошедших с первой моей подобной работы.

Мария Митчелл (американский астроном 19 века)

Статья опубликована в 2013 году. Речь в ней идёт о комете C/2012 S1. Комета была открыта 21 сентября 2012 года любителями астрономии Виталием Невским (Витебск, Беларусь, Витебская любительская астрономическая обсерватория) и Артёмом Новичонком (Петрозаводск, Россия, Петрозаводский государственный университет).

Читатель спрашивает:

Хорошо было бы узнать про комету ISON, поскольку скоро мы сможем её наблюдать. Чего ожидать, каковы наилучшие дни для наблюдения, и т.п. Я так понимаю, что она будет особенно яркой и большой.

Поскольку эту комету называют «Кометой века», начнём с кометы прошлого века, которую многие, наверно, запомнили: комету Хейла-Боппа.



Это большая периодическая комета, проходившая через Солнечную систему в 2215 году до Н.Э., когда близкая встреча, практически столкновение с Юпитером сильно изменила её орбиту. Это одна из самых больших комет, её ядро составляет 30-60 км в диаметре. Известная комета Галлея имеет в диаметре около 10 км.

Комета Хейла-Боппа большая, хотя и довольно молодая (скорее всего, в 1990-х годах она проходила через нашу систему только во второй раз), и излучала много отражающей материи, проходя мимо Солнца, благодаря чему её проход стал довольно зрелищным.



Она была видна невооружённым глазом в течение 18 месяцев и сияла ярче всех звёзд, кроме Сириуса. Это была самая наблюдаемая комета в истории человечества. На картинках можно видеть голубой (ионный) след и белый (пылевой) след – это для комет довольно обычно.

Но не все кометы проходят через солнечную систему так красиво. В 1970-х потенциальная «комета века» Когоутека разочаровала наблюдателей.



Она была заметна невооружённым глазом и приобрела достаточную яркость. Она была не такой большой, как комета Хейла-Боппа, но также была довольно молодой (в смысле количества проходов через Солнечную систему), и проходила очень близко к Солнцу (внутри орбиты Меркурия).

Такой близкий проход приводит к противоречивым последствиям.



Довольно непримечательная комета Лавджоя прошла очень близко от Солнца – такие кометы называются околосолнечными. В таких случаях комета может полностью испариться, развалиться на куски, или же красиво выпустить много газа, как сделала комета Лавджоя. Проблема с такими кометами в том, что наивысшей яркости они достигают, ближе всего подходя к солнцу, поэтому в этот момент их невозможно разглядеть.

Кроме того, если даже комета получается яркой, их яркость распределена по их длине, поскольку в отличие от луны и звёзд, комета – объект продолговатый.



Слева – Большая Медведица, справа – галактика Андромеда. Средняя звезда в ковше, Мегрец, соединяет ковш с ручкой, и это самая тусклая из всех семи. У галактики Андромеда яркость такая же, Как у Мегреца, но Мегрец видно даже в городах, а Андромеду не так легко заметить – её яркость распределена по большей площади.

Так и с кометами. Даже если комета достигает яркости полной Луны, она не будет так выделяться на небе, как Луна, потому что её яркость будет сильнее распределена. Вот мы и подошли к комете ISON.



ISON была обнаружена в международном проекте при использовании 30 телескопов по всему земному шару, которые специально искали кометы — International Scientific Optical Network (Международная научная оптическая сеть), ISON. Перед вами – снимок ISON с Хаббла в апреле, когда она была на таком же расстоянии от Солнца, как Юпитер. Пылевого хвоста ещё нет, только голубой ионный – как у всех удалённых комет. Ультрафиолета от Солнца достаточно, чтобы ионизировать моноксид углерода (и ионы CO+ дают такое свечение), но пылевой хвост появляется только после сильного сближения с Солнцем.

За последний год комета сильно приблизилась, и мы следили за ней.



В октябре 2013 она гораздо ближе к Солнцу, и у неё появился пылевой белый хвост. Хаббл ещё раз сфоткал её и обнаружил кое-что интересное.



Её ядро не изменилось. Сложно оценить его размер, но и сложно поверить, что мы смотрим именно на комету калибра Хейла-Боппа. Астроном Карл Баттамс критиковал шумиху в газетах по этому поводу:

Мало серьёзных астрономов и кометологов считали, что ISON будет «ярче полной луны». Это придумали газетчики, а мы много месяцев твердим, что никто из нас не считает, что комета станет такой яркой, и никогда не считали.

Вы могли видеть эту красивую фотку от Адама Блока, на которой видно зелёное сияние, которого нет на снимках Хаббла:



Это всё благодаря вылетающим молекулам углерод-углерод и углерод-азот. Но нетронутое ядро делает её довольно интересной кометой, потому что она может набрать яркости в перигелии.



28 ноября 2013 планета проходит на расстоянии всего одного солнечного диаметра от фотосферы Солнца. Она может распасться, или остаться, как есть. Может испустить много газа или полностью испариться.



Если она переживёт встречу, она должна стать таким же увлекательным зрелищем, как комета Лавджоя, и, возможно, достичь красоты самой яркой из комет 21 века, кометы Макнота.



Что же произойдёт после перигелия?



Если она выживет, то будет приближаться к Земле, и на следующий день после Рождества подойдёт максимально близко к нашей планете.

К сожалению, это всё, что мы знаем про комету ISON. Хотел бы я рассказать больше, но мы не особенно много знаем про её ядро, её происхождение или структуру.

Что произошло на самом деле:

Первоначально многие из наблюдателей, в том числе эксперты NASA, предполагали, что при прохождении перигелия ядро кометы полностью распалось и комета превратилась в облако пыли 28 ноября 2013 в 18:37 по UTC. Однако через несколько часов после прохождения яркость кометы начала снова расти и у неё появился новый хвост, что свидетельствовало о том, что по крайней мере часть ядра пережила встречу с Солнцем.

Спустя ещё примерно сутки комета всё-таки начала распадаться: перестало различаться ядро, уменьшилась яркость и комета стала выглядеть как бесформенное облако газа.