Cometa Hale-Bopp
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| Descoberta | |
|---|---|
| Descoberto por | Alan Hale / Thomas Bopp |
| Data da descoberta | 23 de julho de 1995 |
| Alternativa designações | O grande cometa de 1997, C / 1995 O1 |
| Características orbitais A | |
| Época | 2.450.460,5 |
| Afélio | 370,8 AU |
| Periélio | 0,914 AU |
| Semi-eixo maior | 186 AU |
| Excentricidade | 0.995086 |
| Período orbital | 2520-2533 yr ( Barycentric 2391 yr) |
| Inclinação | 89,4 ° |
| Última periélio | 01 de abril de 1997 |
| Próximo periélio | ~ 4385 |
Cometa Hale-Bopp ( formalmente designado C / 1995 O1) foi talvez o mais extensamente observado cometa do século 20 e um dos mais brilhantes vista por muitas décadas. Era visível a olho nu para um registro 18 meses, duas vezes contanto que o recordista anterior, o Grande cometa de 1811.
Hale-Bopp foi descoberto em 23 de julho de 1995, a uma grande distância do Sol , elevando as expectativas que o cometa iluminaria consideravelmente pelo tempo que passou perto da Terra. Embora prever o brilho dos cometas com qualquer grau de precisão é muito difícil, Hale-Bopp ou excedido a maioria de previsões quando passou periélio em 1 de abril de 1997. O cometa foi dublado o grande cometa de 1997.
Descoberta
O cometa foi descoberto em 23 de Julho de 1995 por dois observadores independentes, Alan Hale e Thomas Bopp, tanto no Estados Unidos .
Hale tinha passado muitas centenas de horas à procura de cometas, sem sucesso, e estava seguindo cometas conhecidos a partir de sua entrada em Novo México, quando ele calhado Hale-Bopp logo após a meia-noite. O cometa tinha um magnitude aparente de 10,5 e ficava perto do aglomerado globular M70 na constelação de Sagitário. Hale estabelecido pela primeira vez que não havia outra céu profundo perto de M70, e depois consultado um directório de cometas conhecidos, achando que nenhum foi conhecido por ser nesta área do céu. Uma vez que ele tinha estabelecido que o objeto estava se movendo em relação às estrelas de fundo, ele tiver falado o Central Bureau para telegramas astronômicos, a câmara de compensação para as descobertas astronômicas.
Bopp não possuía um telescópio . Ele estava fora com os amigos perto Stanfield, Arizona observar aglomerados de estrelas e galáxias quando ele por acaso em todo o cometa enquanto ao ocular do telescópio de seu amigo. Ele percebeu que ele poderia ter descoberto algo de novo quando, como Hale, ele checou seus mapas estelares para determinar se quaisquer outros objectos do céu profundo eram conhecidos por ser perto de M70, e descobriu que não havia nenhum. Ele alertou o Bureau Central para telegramas astronômicos através de um Telegrama da Western Union. Brian Marsden, que tinha executar o bureau desde 1968, riu: "Ninguém envia telegramas mais. Quero dizer, no momento em que o telegrama chegou aqui, Alan Hale já havia nos um e-mail três vezes com coordenadas atualizadas."
Na manhã seguinte, foi confirmado que este era um novo cometa, e foi dada a designação C / 1995 O1. A descoberta foi anunciada em Circular União Astronômica Internacional 6187.
O cometa pode ter sido observado pelos antigos egípcios durante o reinado do faraó Pepi I (2332-2283 aC). Na pirâmide de Pepi em Saqqara é um texto referente a um "NHH-star" como um companheiro do faraó nos céus, onde "NHH" é o hieróglifo para o cabelo longo.
Observação precoce
Posição orbital do Hale-Bopp foi calculada como 7,2 unidades astronômicas (UA) do Sol, colocando-o entre Júpiter e Saturno e, de longe, a maior distância da Terra em que um cometa foi descoberto por amadores. A maioria dos cometas a esta distância são extremamente fraco, e não apresentam qualquer actividade discernível, mas Hale-Bopp já teve um observável coma. Uma imagem tomada no Telescópio Anglo-Australiano em 1993 foi encontrada para mostrar o cometa então despercebido cerca de 13 UA do Sol, a distância à qual a maioria dos cometas são essencialmente não observável. ( Cometa Halley foi mais de 100 vezes mais ténue na mesma distância do Sol) A análise indicou mais tarde que o seu núcleo do cometa foi de 60 ± 20 km de diâmetro, aproximadamente seis vezes o tamanho de Halley .
Sua grande distância e atividade surpreendente indicou que cometa Hale-Bopp poderia tornar-se muito brilhante, de fato, quando atingiu periélio em 1997. No entanto, os cientistas foram cautelosos cometa - cometas pode ser extremamente imprevisível, e muitos têm grandes explosões a grande distância apenas para diminuir de brilho mais tarde. Cometa Kohoutek em 1973 tinha sido apontado como um "cometa do século" e acabou por ser nada espetacular.
Periélio
Hale-Bopp tornou-se visível para o olho nu em maio de 1996, e, embora a sua taxa de brilho diminuiu consideravelmente durante a segunda metade desse ano, os cientistas ainda estavam cautelosamente otimistas de que ele se tornaria muito brilhante. Foi muito estreitamente alinhados com o Sol para ser observável durante Dezembro de 1996, mas quando reapareceu em Janeiro de 1997 já era brilhante o suficiente para ser visto por qualquer um que olhasse para ele, mesmo a partir de grandes cidades com céus com poluição luminosa.
A Internet era um fenómeno crescente na época, e inúmeros sites que acompanhou o progresso do cometa e fornecidos imagens diárias de todo o mundo tornou-se extremamente popular. A Internet desempenhou um grande papel no sentido de incentivar o interesse público sem precedentes no cometa Hale-Bopp.
À medida que o cometa se aproximava do Sol, continuou a iluminar, brilhando na segunda magnitude em fevereiro, e que mostra um par crescente de caudas, a cauda de gás azul apontando para longe do Sol e da cauda de poeira amarelada curva de distância ao longo de sua órbita. Em 9 de março, um eclipse solar na China , Mongólia e Oriental Sibéria permitiu observadores lá para ver o cometa durante o dia. Hale-Bopp teve sua maior aproximação à Terra em 22 de Março de 1997, em uma distância de 1.315 UA.
Como passou o periélio em 1 de Abril de 1997, o cometa desenvolveu-se uma vista espetacular. Ele brilhou mais brilhante do que qualquer estrela no céu, exceto Sirius , e sua cauda de poeira esticada 40-45 graus no céu. O cometa foi bem visível antes de o céu ficou totalmente escuro cada noite, e enquanto muitos grandes cometas são muito perto do Sol como eles passam periélio, o cometa Hale-Bopp foi visível durante toda a noite para observadores do hemisfério norte.
Depois periélio
Após a sua passagem pelo periélio, o cometa mudou-se para o hemisfério celestial sul, e seu show foi sobre até onde a maior parte do hemisfério norte estava em causa. O cometa foi muito menos impressionante observadores do hemisfério sul do que tinha sido no hemisfério norte, mas os sulistas foram capazes de ver o cometa gradualmente desaparecer de vista durante o segundo semestre de 1997. As últimas observações a olho nu foram relatados em dezembro de 1997, o que significava que o cometa tinha permanecido visível sem ajuda para 569 dias, ou cerca de 18 meses e meio. O recorde anterior havia sido estabelecido pelo Grande cometa de 1811, que era visível a olho nu durante cerca de nove meses.
O cometa continuou a desvanecer-se, uma vez que recuaram, mas ainda está sendo monitorado por astrônomos. Em outubro de 2007, 10 anos após o periélio e à distância de 25,7 UA do Sol, o cometa ainda estava ativo como indicado pela detecção do coma-driven CO. Imagens Herschel Space Observatory tomadas em 2010 sugerem cometa Hale-Bopp é coberto em uma camada de gelo fresco. Hale-Bopp foi novamente detectado em dezembro de 2010, quando foi 30.7AU do Sol, e novamente em 2012 07 de agosto, quando foi 33.2AU da Sun. Os astrônomos esperam que o cometa permanecerá observável com grandes telescópios até talvez de 2020, altura em que estará se aproximando de 30 magnitude. A essa altura, ele se tornará muito difícil distinguir o cometa do grande número de galáxias distantes de brilho semelhante.
Mudanças orbitais
O cometa provavelmente fez a sua última periélio 4200 anos atrás. Sua órbita é quase perpendicular ao plano da eclíptica, o que garante que as abordagens estreitas com planetas são raros. No entanto, em abril de 1996, o cometa passou dentro de 0,77 UA de Júpiter , perto o suficiente para a sua órbita a ser afectados por do planeta gravidade . A órbita do cometa foi consideravelmente reduzido a um período de cerca de 2.533 anos, e vai ao voltar para o interior do sistema solar em torno do ano 4385. Sua maior distância do Sol ( afélio) será de cerca de 370 UA, reduzida de cerca de 525 UA.
Ao longo de muitas órbitas, o efeito cumulativo das perturbações gravitacionais sobre cometas com alta orbital inclinações e pequenas distâncias de periélio é geralmente a reduzir a distância perihelio para valores muito pequenos. Hale-Bopp tem cerca de 15% de chance de eventualmente se tornar um sungrazing cometa através deste processo.
Calcula-se que a visita anterior por Hale-Bopp ocorreu em julho 2215 aC. O cometa pode ter apresentado uma visão semelhante para as pessoas, então, como a abordagem mais próxima à Terra estimada foi de 1,4 UA, mas não há registros de que tenham sobrevivido. Hale-Bopp pode ter tido uma quase colisão com Júpiter no início de junho 2215 aC, o que provavelmente causou uma mudança dramática em sua órbita, e 2215 aC pode ter sido a sua primeira passagem pelo Sistema Solar interior.
A probabilidade estimada de impactar a Terra em passagens futuras por meio do Sistema Solar interior é remota, cerca de 2,5 x 10 -9 por órbita. No entanto, dado que o núcleo do cometa é cerca de 60 km de diâmetro, as consequências de tal impacto seria apocalíptica. Um cálculo dada por Weissman estima, conservadoramente, o diâmetro em 35 km; uma densidade calculada de 0,6 g / cm3, em seguida, dá uma massa de cometa de 1,3 x 10 19 g. Uma velocidade de impacto de 52,5 km / s produz uma energia de impacto de 1,9 x 10 32 ergs, ou 4,4 x 10 9 megatons, cerca de 44 vezes a energia estimado do Evento de impacto KT.
Os resultados científicos
Cometa Hale-Bopp foi observada intensamente por astrônomos durante a sua passagem pelo periélio, e vários avanços importantes na ciência cometário resultou destas observações. A taxa de produção de pó do cometa era muito elevado (até 2,0 x 10 6 kg / s), que pode ter feito o interior coma opticamente espesso. Com base nas propriedades dos grãos de pó a temperatura alta, alta albedo fortes e 10 uM de emissão silicato longas-os astrônomos concluíram os grãos de pó são menores do que observado em qualquer outra cometa.
São-Bopp mostrou a polarização linear sempre mais alto detectado por qualquer cometa. Esta polarização é o resultado da radiação solar ficar dispersa pelas partículas de poeira no coma do cometa e depende da natureza dos grãos. Além disso, confirma que os grãos de poeira do coma do cometa Hale-Bopp eram menores do que inferido em qualquer outro cometa.
Cauda de sódio
Uma das descobertas mais notáveis foi que o cometa tinha um terceiro tipo de cauda. Além das caudas de gás e poeira bem conhecidas, Hale-Bopp também exibiu um leve sódio cauda, visível apenas com instrumentos poderosos com filtros dedicados. Emissão de sódio tinha sido anteriormente observado em outros cometas, mas não tinha sido demonstrado que vêm de uma cauda. Cauda de sódio do Hale-Bopp consistia de átomos neutros (não íons ), e estendido para cerca de 50 milhões quilômetros de comprimento.
A fonte do sódio parecia ser o interno coma, embora não necessariamente, o núcleo. Existem vários mecanismos possíveis para a geração de uma fonte de átomos de sódio, incluindo as colisões entre os grãos de pó em torno do núcleo, e "sputtering" de sódio a partir de grãos de pó por raios ultravioleta da luz. Ainda não está estabelecido qual o mecanismo Ele é o principal responsável para a criação de cauda de sódio do Hale-Bopp, e os componentes estreitas e difusos da cauda pode ter diferentes origens.
Enquanto cauda de poeira do cometa aproximadamente seguiu o caminho da órbita do cometa ea cauda de gás apontava quase que diretamente para longe do Sol, a cauda de sódio parecia situar-se entre os dois. Isto implica que os átomos de sódio são movidos para longe da cabeça do cometa por pressão de radiação.
Abundância de deutério
A abundância de deutério no cometa Hale-Bopp na forma de água pesada foi encontrado para ser cerca de duas vezes a da Terra oceanos . Se abundância de deutério do Hale-Bopp é típico de todos os cometas, isso implica que, embora os impactos de cometas são pensados para ser a fonte de uma quantidade significativa do água na Terra, não podem ser a única fonte.
Deutério também foi detectado em muitos outros hidrogénio em compostos do cometa. A proporção de deutério e hidrogénio normal foi encontrado para variar de composto para composto, que os astrónomos acreditam que sugere que ices cometas foram formados em nuvens interestelares, em vez de na nebulosa solar. Modelagem teórica de formação de gelo em nuvens interestelares sugere que cometa Hale-Bopp formado a temperaturas de cerca de 25-45 Kelvin .
Organics
As observações espectroscópicas do Hale-Bopp revelaram a presença de muitos produtos químicos orgânicos , muitos dos quais nunca tinham sido detectadas em cometas antes. Podem existir Estas moléculas complexas no interior do núcleo de cometa, ou pode ser sintetizado por meio de reacções em que o cometa.
Detecção de árgon
Hale-Bopp foi o primeiro cometa onde o gás nobre argônio foi detectado. Gases nobres são quimicamente inertes e extremamente volátil, e uma vez que diferentes elementos nobres têm diferentes temperaturas de sublimação, que pode ser utilizada para sondar as histórias de temperatura dos gelados de cometas. Krypton tem uma temperatura de sublimação de 16-20 K e verificou-se ser empobrecido mais de 25 vezes em relação ao solares abundância, enquanto árgon com a sua temperatura de sublimação mais elevada foi enriquecida em relação à abundância solar. Juntas, essas observações indicam que o interior do Hale-Bopp sempre foi mais frio do que 35-40 K, mas tem em algum momento sido mais quente do que 20 K. A menos que a nebulosa solar era muito mais frio e mais rico em argônio do que geralmente se acredita, isso sugere que o cometa formado além de Netuno no cinturão de Kuiper região e, em seguida, migrou para fora, para o Nuvem de Oort.
Rotação
Atividade e liberação de gases do cometa Hale-Bopp não foram espalhados uniformemente sobre o seu núcleo, mas em vez disso veio de vários jatos específicos. Observações do material que flui para longe desses jactos permitiu astrônomos para medir o período do cometa, que se verificou ser de cerca de 11 horas 46 minutos de rotação.
Pergunta binário núcleo
Em 1997, foi publicado um documento que a hipótese da existência de um binário núcleo de explicar totalmente o padrão observado de emissões de poeira do cometa Hale-Bopp observado em outubro de 1995. O documento foi baseado na análise teórica, e não reivindicou uma detecção observacional do núcleo satélite proposto, mas estima-se que teria um diâmetro de cerca de de 30 km, com o núcleo principal é cerca de 70 km de diâmetro, e orbitaria em cerca de três dias a uma distância de cerca de 180 km. Esta análise foi confirmada por observações em 1996 usando Largo-Campo Planetary Camera 2 do telescópio espacial Hubble , que tinha tomado imagens do cometa que revelou o satélite.
Embora observações usando óptica adaptativa, no final de 1997 e início de 1998 mostrou um pico duplo no brilho do núcleo, ainda há controvérsia sobre se tais observações só pode ser explicado por um núcleo binário. A descoberta de que o satélite não foi confirmada por outras observações. Além disso, enquanto cometas foram observados para romper antes, caso não tenha sido previamente encontrado de um núcleo estável binário. Dada a pequena massa desse cometa, a órbita do núcleo binário seria facilmente rompido pela gravidade do Sol e planetas .
Alegações de OVNIs
Em Novembro de 1996 o astrônomo amador Chuck Shramek de Houston, Texas tomou um Imagem CCD do cometa, que mostrou um objeto difuso, ligeiramente alongada nas proximidades. Quando seu programa de visualização do céu computador não identificaram a estrela, Shramek chamado Programa de rádio Art Bell Coast to Coast AM para anunciar que ele havia descoberto uma "Saturn-como objeto" a seguir Hale-Bopp. Entusiastas de OVNIs, como proponente visualização remota Courtney Brown, logo concluiu que não havia um estrangeiro espaçonave seguindo o cometa.
Vários astrônomos, incluindo Alan Hale, afirmou que o objeto era simplesmente uma magnitude de 8,5 estrelas , SAO141894, que não apareceu no programa de computador do Shramek porque as preferências do usuário foram definidas incorretamente. Mais tarde, Art Bell ainda afirmou ter obtido uma imagem do objeto a partir de um astrofísico anónimo que estava prestes a confirmar a sua descoberta. No entanto, os astrônomos Olivier Hainaut e David J. Tholen do Universidade do Havaí declarou que a suposta foto era uma cópia alterada de uma de suas próprias imagens do cometa.
Poucos meses depois, em março de 1997, o cult As Portas do Céu cometido suicídio em massa com a intenção de se teletransportar para uma nave espacial que acreditavam estava voando atrás do cometa.
Nancy Lieder, um auto-proclamado contatado que alega receber mensagens de estrangeiros através de um implante no cérebro, afirmou que Hale-Bopp foi uma ficção projetado para distrair a população a partir da entrada da chegada "Nibiru" ou "Planeta X", um planeta gigante cuja passagem estreita iria perturbar a rotação da Terra, causando cataclismo global. Embora data original de Lieder para o apocalipse, maio de 2003, já passou, a iminente chegada de Nibiru ainda está previsto por vários sites de conspiração, a maioria dos quais amarrá-lo para o Fenômeno 2012. Esta data também passou sem incidentes.
Legado
Seu longo período de visibilidade e ampla cobertura na mídia significava que Hale-Bopp foi, provavelmente, o cometa mais observado na história, fazendo um impacto muito maior sobre o público em geral do que o retorno do cometa Halley em 1986, e, certamente, visto por um maior número de pessoas que testemunharam qualquer das aparições anteriores de Halley. Por exemplo, 69% dos americanos tinham visto Hale-Bopp por 09 de abril de 1997.
Hale-Bopp era um cometa-o cometa mais distante recorde do Sol descoberto por amadores, com o maior núcleo cometário bem medido conhecido após 95P / Chiron, e era visível a olho nu por duas vezes, enquanto o recordista anterior. Era também mais brilhante do que a grandeza 0, durante oito semanas, mais do que qualquer outro cometa gravada.
