творно 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
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.
Например, комета Когоутека 1973 года прогнозировалась очень яркой, а реально ее можно было наблюдать лишь в бинокль. По-видимому, корка грязи на поверхности ее ядра оказалась слишком толстой, чтобы ее могли пробить струи газа. Прямо противоположный пример — комета Холмса. Эта заурядная короткопериодическая комета из семейства Юпитера, довольно слабая, открытая еще в XIX веке, иногда вспыхивала на 3-4 зв. величины, но в целом не обещала никаких особенных чудес. И вдруг в ночь на 24 октября 2007 года эта рядовая слабая комета вспыхнула, да как! В течение нескольких часов ее блеск увеличился в полмиллиона раз, а затем еще немного «подрос», так что из тусклого объекта vjm она засияла как светило з-й звездной величины. Округлая кома этой кометы, быстро увеличиваясь в диаметре, достигла 1,4 млн км и превзошла диаметр Солнца, что нечасто бывает с кометами1, а уж для короткопериодической кометы это вообще нонсенс! Между прочим, размер ядра кометы Холмса оценивается всего-навсего в 3,6 км — недаром кометы называют «видимым ничто». Вне города комету Холмса можно
Комета 1811 года также имела кому, превышающую диаметр Солнца. — Примеч. авт.
107
было наблюдать в созвездии Персея как «лишнюю» туманную звезду невооруженным глазом, а в Москве, увы, только в бинокль. Ярко выраженного хвоста наблюдатели не дождались, что и неудивительно: перигелийное расстояние этой кометы довольно велико, а кроме того, на момент вспышки комета уже прошла перигелий.
Что же произошло? По-видимому, от ядра кометы откололся большой осколок, который быстро раскололся на совсем мелкие части. Причиной может быть взрывоподобное истечение газов, прорвавших толстый слой грязной корки, но, учитывая значительное расстояние от Солнца, более вероятно, что ядро кометы испытало столкновение с мелким астероидом (или крупной глыбой, называйте как хотите), каких в Солнечной системе миллионы. И нам остается только радоваться столь удачному попаданию, подарившему всему миру замечательное зрелище.
Число комет, проходящих перигелий в течение года, довольно велико и исчисляется многими десятками. Часть из них — старые знакомые, периодические кометы, наблюдавшиеся в предыдущие возвращения; другая часть — новые кометы, как периодические, так и с параболическими (или слабо гиперболическими) орбитами. С совершенствованием наблюдательной техники ежегодно открывается все больше комет. Запуск космических аппаратов IRAS и LINEAR породил опасения, будто бы все новые кометы будут теперь открываться этими автоматическими аппаратами, а на долю астрономов-наблюдателей не останется ничего, — но, к счастью для «ловцов комет», эти опасения оказались преждевременными. До сих пор немало комет открывается «по старинке», т. е. при помощи визуальных наблюдений с телескопом. Й можно не сомневаться, что часть приблизившихся к Солнцу комет остается вообще незамеченной.
Среди «невидимок» не только слабые кометы, которые легко пропустить. Взаимное положение Солнца, Земли и кометы тоже играет свою роль. Большая комета, скрывающаяся в солнечных лучах, может остаться незамеченной. Ядро кометы, чей перигелий проходит далеко от Солнца, скажем, в 5-10 а.е., может вы
108
— Ближайшие окрестности —
делить недостаточно газа, чтобы комета стала наблюдаемой. Наконец, комета может быть пропущена по случайности, ибо пока еще невозможно (да и вряд ли так уж необходимо) вести мониторинг всего неба с «прицелом» именно на кометы.
Зато с запуском космического аппарата SOHO, предназначенного для изучения Солнца, стало возможно открыть комету, буквально не вставая с дивана. Для этого достаточно лишь внимательно изучать сделанные SOHO снимки солнечной короны. Довольно много мелких кометных ядер, которые из-за своей малости никогда не были бы обнаружены вдали от Солнца, распускают длинные хвосты, приблизившись к нашему главному светилу на расстояние порядка нескольких его радиусов. Правда, на этом большинство таких комет и заканчивает свое существование — если они не падают на Солнце, то уж во всяком случае полностью испаряются вблизи него.
Сказанное заставляет задуматься: такими ли уж «вечными» являются кометы, как, например, планеты или крупные астероиды? Ведь с каждым прохождением перигелия ядро кометы безвозвратно теряет часть своей массы. Даже если речь идет о долгопериодической комете, какова, например, яркая комета Донати 1858 года, следующее появление которой ожидается аж в XXXIX веке, это не меняет сути дела, и вопрос «старения» кометы остается лишь вопросом времени. Велик ли 2-тысячелетний период обращения кометы Донати по сравнению с возрастом Солнечной системы? Ничтожно мал. Если эта комета не изменит свою орбиту и не столкнется с каким-нибудь телом, которое раздробит ее на части, то рано или поздно она «выгорит», т. е. покроется столь толстой минеральной корой, что при приближении к Солнцу газы уже окажутся бессильны взломать ее. Такая комета по сути уже не будет отличаться от астероида, за исключением, конечно, сильно вытянутой орбиты. И действительно, такие астероиды известны. Например, 6-км астероид № 3200, получивший название Фаэтон (не пропадать же имени злосчастного мифологического персонажа!), движется по сильно вытянутой орбите, пересекающей орбиту Земли, а в пе
109
ригелии приближается к Солнцу втрое ближе Меркурия. Можно не сомневаться: при такой орбите долго (по астрономическим меркам, разумеется) он не протянет и в конце концов поплатится за свою неосторожность, как то произошло с сыном Гелиоса. По-видимому, Фаэтон является не «настоящим» астероидом, а мертвым ядром кометы. Астрономы считают, что именно это космическое тело дало начало метеорному потоку Геминиды. Найдены и другие астероиды — бывшие кометы. Они образуют как бы промежуточный класс небесных тел, равномерно заполняющих классификационную пустоту между кометами и астероидами. Некоторые из них больше похожи на кометы, другие — на астероиды. Показательна комета Отерма, имеющая орбиту, характерную для типичного астероида Главного пояса. Если бы не слабая туманная оболочка, окружающая это небесное тело, кто отличил бы его от малой планеты?
Таков финал жизни любой периодической кометы, если только с нею не случится нечто экстраординарное. А оно случается! Далеко не всем кометам уготована спокойная старость в астероидном обличье. Некоторые из них, как уже было сказано, выбрасываются тяготением Юпитера из Солнечной системы. Другие по разным причинам распадаются на фрагменты, что неоднократно и наблюдалось. Эти фрагменты постепенно расходятся в пространстве, каждый из них окружен своей комой и даже иногда имеет собственный хвост. Распадались кометы Биэлы, Тэйлора, Брукса, Харрингтона и др. Можно шутя сказать, что кометы, подобно амебам, размножаются делением, вот только каждая из «дочерних» амеб быстро восстанавливает первоначальные размеры, а с кометными ядрами этого по понятным причинам не происходит, и каждое деление только ускоряет безвозвратную потерю кометного вещества...
Распад комет буквально на глазах наблюдателя приводил к логичным, но неверным предположениям о том, что ядро кометы является роем малых тел, а не единым телом. Непосредственные наблюдения с помощью АМС убедили астрономов, что это не так. Ядро кометы цельное, но уж больно рыхлое и непрочное.
110
— Ближайшие окрестности —
Потому-то так интересно наблюдать кометы — ведь их ядра из числа тех космических тел, что постоянно находятся в «группе риска».
Что происходит с кометой во время вспышки? Под действием нагрева при приближении к Солнцу часть льдов кометного ядра испаряется. Выйти наружу газам мешает та самая грязная корка, какую в сильно уменьшенном масштабе каждый может наблюдать на весеннем (утробе. Давление газа может взломать эту корку — либо самостоятельно, либо при помощи воздействия извне, каковым может быть поток частиц, вызванных вспышкой на Солнце, или соударение с шальным метеоритом подчас очень скромных размеров. Истечение газа происходит взрывообразно, и нет ничего удивительного в том, что в космос выбрасываются также частицы минеральной корки. Поскольку слабое тяготение кометного ядра не в силах удержать их, они образуют в пространстве более или менее разреженный рой мелких твердых частиц с орбитой, близкой к орбите кометы. Со временем рой растягивается как вдоль орбиты, так и поперек. Если через такой рой пройдет Земля, мы увидим многочисленные метеоры, вылетающие как будто из одной точки, называемой радиантом метеорного потока.