Halley's Comet, også kendt som 1P / Halley, er den mest kendte komet i solsystemet. Som en periodisk (eller kortvarig komet) har den en orbitalperiode, der er mindre end 200 år, og er derfor blevet observeret mere end én gang af mennesker her på Jorden gennem århundreder.
Det er set i himlen over Jorden, der er blevet noteret siden oldtiden og var forbundet med både dårlige og gode varemærker af mange kulturer. Men sandheden er, at dens adfærd ikke er anderledes end enhver kortvarig besøgende, der svinger fra tid til anden. Og dens besøg er blevet helt forudsigelige!
Opdagelse:
Halley's Comet er blevet observeret og optaget af astronomer siden mindst 240 f.Kr. med klare henvisninger til kometen foretaget af kinesiske, babylonske og middelalderlige europæiske kronikere. Disse poster kunne imidlertid ikke erkende, at kometen var den samme genstand, der dukkede op over tid. Det var først i 1705, at den engelske astronom Edmond Halley, der brugte Newtons Three Laws of Motion til at bestemme, at den var periodisk.
Indtil renæssancen troede astronomer, at kometer - i overensstemmelse med Aristoteles synspunkter - kun var forstyrrelser i jordens atmosfære. Denne idé blev modbevist i 1577 af Tycho Brahe, der brugte parallaxmålinger for at vise, at kometer må ligge uden for Månen. I et andet århundrede ville astronomer dog fortsat tro på, at kometer rejste i en lige linje gennem solsystemet snarere end at bane rundt om solen.
I 1687 i hans Philosofiæ Naturalis Principia Mathematica, Teoretiserede Isaac Newton, at kometer kunne rejse i en bane af en eller anden slags. Desværre var han ikke i stand til at udvikle en sammenhængende model til at forklare dette på det tidspunkt. Som sådan var det Edmond Halley - Newtons ven og redaktør - der viste, hvordan Newtons teorier om bevægelse og tyngdekraft kunne anvendes på kometer.
I hans publikation fra 1705 Synopsis af kometernes astronomi, Halley beregnet den virkning, som Jupiter og Saturns tyngdefelter ville have på kometens sti. Ved hjælp af disse beregninger og registrerede observationer foretaget af kometer var han i stand til at bestemme, at en komet, der blev observeret i 1682, fulgte den samme sti som en komet, der blev observeret i 1607.
Parret dette med en anden observation foretaget i 1531, konkluderede han, at disse observationer alle var af samme komet og forudsagde, at det ville vende tilbage i yderligere 76 år. Hans forudsigelse viste sig at være korrekt, som det blev set første juledag 1758 af en tysk landmand og amatørastronom ved navn Johann Georg Palitzsch.
Hans forudsigelser udgjorde ikke kun den første vellykkede test af Newtonsk fysik, det var også første gang, at et objekt udover planeterne viste sig at kredser rundt om Solen. Desværre for Halley levede han ikke for at se kometens tilbagevenden (da han døde i 1742). Men takket være den franske astronom Nicolas Louis de Lacaille blev kometen udnævnt til Halleys ære i 1759.
Oprindelse og bane:
Som alle kometer, der tager mindre end omkring 200 år at kredse rundt om solen, menes Halley's Comet at have stammet fra Kuiper Belt. Med jævne mellemrum trækkes nogle af disse blokke med sten og is - som i det væsentlige er reststoffer fra dannelsen af solsystemet for ca. 4,6 milliarder år siden - dybere ned i solsystemet og bliver aktive kometer.
I 2008 blev der foreslået et andet oprindelsessted for koméiterne af Halley-typen, da en trans-neptunisk genstand med en retrograd bane svarende til Halleys blev opdaget. Denne komet er kendt som KV42 i 2008 og tager den lige fra Uranus bane til to gange afstanden fra Pluto. Dette antyder, at Halley 's Komet faktisk kunne være medlem af en ny population af små solsystemlegemer, som ikke er forbundet med Kuiper Belt.
Halley er klassificeret som en periodisk eller kort periode komet, en med en bane, der varer 200 år eller mindre. Dette står i kontrast til kometer med lang tid, hvis baner varer i tusinder af år, og som stammer fra Oort-skyen - sfære af kometære organer, der er 20.000 - 50.000 AU fra solen i dens indre kant. Andre kometer, der ligner Halleys bane, med perioder mellem 20 og 200 år, kaldes komler af typen Halley. Til dato er kun 54 observeret sammenlignet med næsten 400 identificerede Jupiter-familiekometer.
Halleys orbitalperiode i de sidste 3 århundreder har været mellem 75-76 år, selvom den har varieret mellem 74–79 år siden 240 f.Kr. Dens bane omkring solen er meget elliptisk. Den har en perihelion (dvs. det punkt, hvor den er nærmest solen) på kun 0,6 AU, som placerer den mellem bane af Merkur og Venus. I mellemtiden er det aphelion - den fjerneste afstand fra solen - 35 AU, den samme afstand som Pluto.
Uvanligt for et objekt i solsystemet er Halleys bane retrograd - hvilket betyder, at den kredser om solen i den modsatte retning fra planeterne (eller med uret fra over solens nordpol). På grund af den retrograde bane har den en af de højeste hastigheder i forhold til jorden for ethvert objekt i solsystemet.
Bane fra Halley-kometerne tyder på, at de oprindeligt var kometer i lang periode, hvis baner blev forstyrret af tyngdekraften fra gasgiganterne og ledet ind i det indre solsystem. Hvis Halley en gang var en komet i lang tid, er det sandsynligvis, at det har sin oprindelse i Oort Cloud. Imidlertid menes Halley at have været en kortsigtet komet i de sidste 16.000-200.000 år.
Fordi dens bane kommer tæt på Jordens to steder, er Halley den overordnede krop af to meteorbrusere: Eta-akvarierne i begyndelsen af maj og Orioniderne i slutningen af oktober. Observationer, der blev gennemført omkring tidspunktet for Halleys optræden i 1986, antyder imidlertid, at Eta Aquarid-meteorbruser muligvis ikke stammer fra Halley's Comet, skønt den måske er forstyrret af den.
Struktur og sammensætning:
Når Halley nærmer sig Solen, udviser den jetfly af sublimerende gas fra dens overflade, hvilket slår den meget lidt ned fra sin banebane. Denne proces får kometen til at danne en lys hale af ioniseret gas (ionhale) og en svag en, der består af støvpartikler. Ionhalen er også kendt som et koma (en lille atmosfære), der strækker sig op til 100.000 km på tværs og består af violette stoffer som vand, metan, ammoniak og kuldioxid.
På trods af den enorme størrelse af dens koma er Halleys kerne relativt lille - knap 15 kilometer lang, 8 kilometer bred og cirka 8 kilometer tyk. Dets masse er også relativt lav (anslået 2,2 × 1014 kg, eller 242,5 milliarder ton), og dens gennemsnitlige massefylde er ca. 0,6 g / cm3, hvilket indikerer, at det er lavet af et stort antal små stykker, der holdes løst sammen.
Rumfartøjsobservationer har vist, at de gasser, der sprøjtes ud fra kernen, var 80% vanddamp, 17% kulilte og 3-4% kuldioxid med spor af kulbrinter (selvom nyere kilder giver en værdi på 10% for kulilte og også inkluderer spor af methan og ammoniak).
Det har vist sig, at støvpartiklerne primært er en blanding af carbon-hydrogen-oxygen-nitrogen (CHON) -forbindelser - som er almindelige i det ydre solsystem - og silicater, ligesom dem, der findes i jordbundne klipper. På én gang blev det troet, at Halley kunne have leveret vand til Jorden i den fjerne fortid - baseret på forholdet mellem deuterium og brint, der findes i kometens vand, som viste, at det var kemisk svarende til Jordens oceaner. Efterfølgende observationer har imidlertid indikeret, at dette er usandsynligt.
ESA'erne Giotto (1985-1992) og Ruslands Vega missioner (1986) gav planetariske forskere deres første opfattelse af Halleys overflade og struktur. Billederne kunne kun fange ca. 25% af kometens overflade, men afslørede ikke desto mindre en ekstremt varieret topografi - med bakker, bjerge, kamme, fordybninger og mindst et krater.
Rolle i myter og overtro:
Som allerede nævnt har Halley's Comet en lang og rig historie, når det kommer til at blive observeret af mennesker. Inkluderet de seneste besøg er Halley's Comet blevet synlig fra Jorden ved 30 separate lejligheder. Den tidligste post var Shih Chi og Wen Hsien Thung Khao-kronikerne, skrevet i Kina ca. 240 fvt.
Mens det antages, at babyloniske skriftkloge registrerede udseendet af Halley's Comet, da det vendte tilbage i 164 og 87 f.Kr., forekom det mest berømte udseende kort før invasionen af England i 1066 af William the Conqueror. Mens kong Harold fra England så kometen som et dårligt tegn, fortolkede William og hans styrker det som et tegn på deres forestående sejr (i det mindste ifølge legenden).
I middelalderen blev kometerne på nattehimmelen set som en slags dårlige nyheder, hvilket indikerede, at enten en person med kongelig status var død, eller at mørke dage lå foran. Dette skyldes måske det, der blev betragtet som kometernes uberegnelige og uforudsigelige opførsel, sammenlignet med Solen, Månen og stjernerne.
Med udviklingen af moderne astronomi er dette syn på kometer stort set blevet fordrevet. Imidlertid er der mange, der stadig holder fast ved "undergang og dysterhed" -visningen af Halley's Comet, i troen på, at den vil ramme Jorden på et tidspunkt og udløse en Ekstinktionsniveau-begivenhed, som ikke er blevet set siden Dinosaurerne.
Forsvinden:
Halleys samlede levetid er vanskelig at forudsige, og meninger varierer. I 1989 udførte de russiske astronomer Boris Chirikov og Vitaly Vecheslavov en analyse af 46 optrædener fra Halley's Comet hentet fra historiske poster og computersimuleringer. Deres undersøgelse viste, at kometens dynamik var kaotisk og uforudsigelig i lange tidsforløb og indikerede, at dens levetid kunne være så lang som 10 millioner år.
I 2002 gennemførte David C. Jewitt en undersøgelse, der indikerede, at Halley sandsynligvis vil fordampe eller splitte i to inden for de næste par titusinder af år. Alternativt forudsagde Jewitt, at den kunne overleve længe nok til at blive kastet ud af solsystemet helt inden for et par hundrede tusinde år.
I mellemtiden er observationer foretaget af D.W. Hughes et al. antyder, at Halleys kerne er blevet reduceret i masse med 80–90% i de sidste 2000–3000 omdrejninger (dvs. 150.000 - 230.000 år). Efter deres skøn ville det overhovedet ikke være overraskende, hvis kometen fordampede helt inden for de næste 300 omdrejninger eller deromkring (ca. 25.000 år).
Sidste gang Halley's Comet blev set, var i 1986, hvilket betyder, at den ikke dukker op igen før 2061. Som altid vælger nogle at forberede sig på det værste - ved at tro, at dens næste pas vil signalere slutningen på livet, som vi kender det - mens andre er overvejer, om de vil leve længe nok til at være vidne til det.
Space Magazine har artikler om berømte kometer og fjerne Halley's Comet.
For mere information, tag et kig på Comet Halley og Halley's Comet.
Astronomy Cast har en episode om kometer.
Kilder: Wikipedia, NASA