Knud Erik Sørensen. Kometer HAF

Transkript

1 Knud Erik Sørensen Kometer HAF 6. oktober 2013

2 Konsekvenser af tyngdeloven Newton 1687: Gravitationsloven: F = G M m r 2 Mulige baner: Keglesnit ved tolegeme-problemet Punkt Cirkel Ellipse Parabel Hyperbel Linje Parabel e = 1 Ellipse 0<e<1 Cirkel e=0 Hyperbel e >1 Solen HAF K.E. Sørensen: Kometer 2

3 Kuiperbæltet og Oortskyen HAF K.E. Sørensen: Kometer 3

4 Komettyper Ikke-periodiske Langperiodiske omløbstid > 200 år; kommer fra Oortskyen, dvs. fra AU Kortperiodiske omløbstid < 200 år; kommer fra Kuiperbæltet, dvs. fra AU. Eksempel: Hale-Bopp HAF K.E. Sørensen: Kometer 4

5 Halleys komet Babylon, Bayeux og Giotto In 1066, the comet was seen in England and thought to be an omen: later that year Harold II of England died at the Battle of Hastings; it was a bad omen for Harold, but a good omen for the man who defeated him, William the Conqueror. The comet is represented on the Bayeux Tapestry as a fiery star, and the surviving accounts describe it as appearing to be four times the size of Venus and shining with a light equal to a quarter of that of the Moon. Halley came within 0.10 AU of Earth at that time. The Adoration of the Magi (circa 1305) by Giotto, who purportedly modeled the star of Bethlehem on Halley, which had been sighted 4 years prior to this painting. Observation of Halley s Comet, recorded in cuneiform on a clay tablet between 22 and 28 September 164 BCE, Babylon, Iraq HAF K.E. Sørensen: Kometer 5

6 Nomenklatur Den store komet i 1680: Karakteriseret ved karakteristika 1P/Halley (Halley s komet): P = periodisk; 1= fortløbende nummer C/1995 O1 (Hale-Bopp): C = ikke-periodisk, O1= 1. komet i 2. halvdel af juli. C/1996 B2 (Hyakutake): B2 = 2. komet i 2. halvdel af januar C/1975 V1 (West): V1 = 1. komet i 1. halvdel af november C/2012 S1 (ISON): S1 = 1. komet i 2. halvdel af september. (21. september!) ISON= International Scientifi c Optical Network X/1106 C1: X = Banen er ikke kendt HAF K.E. Sørensen: Kometer 6

7 Baneparametre i = inklinationen e = banens ekscentricitet a = middelafstanden til Solen Ω = den opstigende knudes længde π = periheliets længde T = periheltiden For at fastlægge banen, skal man bestemme de 6 parametre, hvor γ = retning til forårspunktet HAF K.E. Sørensen: Kometer 7

8 Komet ISON: C/2012 S1 i = inklination =62,39 e = ekscentricitet = 1,000002; hyperbolsk, men næsten parabolsk a = perihelafstand = 0,01244 AU = 1,86 mio km. Det er 1,1 mio km fra Solens overflade Ω = den opstigende knudes længde =??? π = periheliets længde =???? T = periheltiden = 28. november ooooo --- Tættest på Jorden: 26. december 2013 i afstanden 64 mio. km Kometen kommer direkte fra Oort-skyen Animation: Approaches_Perihelion.ogv Animation i Starry Night HAF K.E. Sørensen: Kometer 8

9 Anatomi Hvad består en komet af? Kerne: Relativt fast og stabil, stort set is og gasser med en lille andel støv og andre faste stoffer. Ikke synlig. Jets: En komet fordamper ikke jævnt over hele overfl a- den, men udstøder især gasser i form af jets fra aktive områder på overfl aden. Koma: Tæt sky af vand, carbondioxid og andre neutrale gasser sublimeret fra kernen. Komaen har en blågrønlig farve. Støvhale: Op til 10 millioner km lang, består af fi ne støvpartikler, der er løsrevne fra kernen på grund af presset fra fl ygtige gasser. Efterlader et spor af fi ne partikler, der kan udløse meteorsværme eller -storme, hvis Jorden tilfældigvis krydser et sådant spor. Ionhale: Op til 100 millioner km lang, består af plasma. Vender altid bort fra Solen Hydrogensky: Enormt, men tyndt svøb af neutralt hydrogen. Ikke synlig. HAF K.E. Sørensen: Kometer 9

10 Komethaler Støvhalen * materiale, der er fordampet af kometens kerne. * reflekterer Solens lys er gulligt * resultatet af, at sollyset skubber til materialet i komaen. Derfor mister partiklerne lidt hastighed, og kan ikke følge med resten af kometen. Ionhalen * det fordampede materiale i komaen vekselvirker med solvinden * solvinden ioniserer noget af materialet i ionhalen * ionhalen emitterer et blåligt lys, idet ionerne i ionhalen optager energi fra partiklerne i solvinden og udsender energien igen i kvantiseret form. Comet C/1995 O1 Hale-Bopp. Foto: capella-observatory.com Både støvhalen og ionhalen vender væk fra Solen, men ikke nødvendigvis bagud i forhold til kometens retning HAF K.E. Sørensen: Kometer 10