성라징 혜성

Sungrazing comet
성글레이징 혜성의 대표 궤도.

성글레이징 혜성은 근일점에서 태양에 매우 가까이 지나가는 혜성입니다. 때로는 태양 표면으로부터 수천 킬로미터 이내에 있기도 합니다.비록 작은 선글레이저는 태양에 가까이 접근하는 동안 완전히 증발할 수 있지만, 큰 선글레이저는 많은 근일점 통과에서 살아남을 수 있습니다.하지만, 그들이 경험하는 강한 증발과 조력 때문에 종종 그들의 분열이 일어난다.

1880년대까지만 해도, 태양 근처의 모든 밝은 혜성은 단일 태양계 혜성의 반복적인 귀환이라고 생각되었다.그리고 나서, 독일의 천문학자 하인리히 크로이츠와 미국의 천문학자 다니엘 커크우드는 같은 혜성의 귀환 대신에, 각각의 외형은 다른 혜성이지만, 각각 태양 근처(근일점)[1]에서 서로 분리된 혜성 그룹과 관련이 있다고 결론지었다.선그레이징 혜성의 개체수에 대해서는 코로나그래프 관측으로 선그레이저를 발견할 수 있었던 1979년까지 거의 알려지지 않았다.2017년 10월 21일 현재, 태양 반지름 ~12 AU(~0.[2]055 AU) 이내에 있는 것으로 알려진 혜성은 1495개입니다.이것은 모든 [3]혜성의 거의 3분의 1을 차지한다.이러한 물체의 대부분은 근접 접근 중에 증발하지만, 핵 반경이 2~3km보다 큰 혜성은 최종 반경이 1km인 근일점 통과에서 살아남을 가능성이 높다.

Sungrazer 혜성은 매우 밝게 보일 수 있기 때문에 가장 먼저 관측된 혜성들 중 일부였다.어떤 것들은 심지어 대혜성으로 여겨진다.혜성이 태양에 근접하게 통과하는 것은 혜성이 태양에 더 가까이 있을 때 혜성 핵에서 반사되기 때문에 혜성을 밝게 할 뿐만 아니라, 태양은 혜성으로부터 많은 양의 가스를 증발시키고 가스는 더 많은 빛을 반사합니다.이 극단적인 밝기는 가스가 얼마나 변덕스러운지 그리고 혜성이 근일점에서 생존할 수 있을 만큼 큰지에 따라 지구에서 육안으로 관찰할 수 있게 해 줄 것이다.이 혜성들은 우리가 가스 방출 활동을 관찰할 때 혜성의 구성을 이해하는 데 유용한 도구를 제공하고 또한 그들은 태양 복사가 다른 태양계 물체에 미치는 영향을 조사할 수 있는 방법을 제공합니다.

선그레이저의 역사

19세기 이전

궤도를 계산한 최초의 혜성 중 하나는 1680년의 성그레이징 혜성(그리고 대혜성)으로, 현재는 C/1680 V1로 불리고 있다.그것은 아이작 뉴턴에 의해 관측되었고 그는 1687년에 [4]궤도 결과를 발표했다.나중에, 1699년, 자크 카시니(Jacques Cassini)는 혜성이 상대적으로 짧은 공전 주기를 가질 수 있고 C/1680 V1이 1577년 티코 브라헤에 의해 관측된 혜성과 동일하다고 제안했지만, 1705년 에드몬드 핼리는 두 혜성의 근일점 거리 차이가 너무 커서 같은 [5][6]물체가 될 수 없다고 결론지었다.하지만, 이것은 대혜성이 관련이 있거나 아마도 같은 혜성이라는 가설을 세운 첫 번째 사례였다.나중에 요한 프란츠 엔케는 C/1680 V1의 궤도를 계산하고 약 9000년의 주기를 발견하여 카시니 단기간 선글레이저 이론에 결함이 있다고 결론지었다.C/1680 V1은 1826년 혜성 C/[4]1826 U1의 관측 전까지 측정된 근일점 거리가 가장 짧았다.

19세기

19세기에 1843년, C/1880 C1, 1882년의 대혜성과 함께 성대혜성을 이해하는 데 진전이 있었다.C/1880 C1과 C/1843 D1은 매우 흡사하고 1106년의 대혜성과도 흡사했다.따라서 다니엘 커크우드는 C/1880 C1과 C/1843 D1이 같은 [1]물체의 개별 조각이라고 제안했다.그는 또한 에포루스가 근일점 [4]이후에 혜성이 갈라지는 것을 목격했다는 주장이 있었기 때문에 기원전 371년에 아리스토텔레스와 에포루스가 본 혜성이라는 가설을 세웠다.

C/1882 R1 혜성은 이전에 관측된 성레이저로부터 불과 2년 후에 나타났기 때문에 천문학자들은 이 밝은 혜성들이 모두 같은 물체가 아니라는 것을 확신시켰다.일부 천문학자들은 혜성이 태양 근처의 저항성 매체를 통과할 수 있고 그것이 혜성의 [4]주기를 단축시킬 것이라는 이론을 세웠다.천문학자들은 C/1882 R1을 관측했을 때 근일점 전후의 주기를 측정했고 이론을 반증하는 기간 동안 단축되지 않았다.근일점 후에 이 물체는 또한 여러 조각으로 나뉘는 것으로 보여졌고 따라서 이러한 혜성에 대한 커크우드의 이론은 좋은 설명처럼 보였다.

1843년과 1880년 혜성과 기원전 1106년과 371년 혜성을 연결하기 위한 시도로, 크로이츠는 1882년 혜성의 파편을 측정했고 그것이 1106년 혜성의 파편일 가능성이 있다는 것을 알아냈다.그리고 그는 이 몇 개의 혜성과 유사한 궤도 특성을 가진 모든 성글레이징 혜성이 크로이츠 [4]그룹의 일부가 될 것이라고 지정했다.

또한 19세기는 1882년 [7]핀레이 & 엘킨이 촬영한 태양 근처의 혜성의 첫 스펙트럼을 제공하기도 했다.이후 스펙트럼을 분석하여 Fe 및 Ni 스펙트럼 라인을 확인했다.[8]

20세기

20세기에 관측된 최초의 성글레이징 혜성은 1945년이었고 1960년에서 1970년 사이에 5개의 성글레이징 혜성이 발견되었다.1965년 혜성(Comet Ikeya-Seki)은 스펙트럼 방출선의 측정을 허용했으며 철을 포함한 여러 가지 원소가 검출되었으며, 이는 1882년 대혜성 이후 이 특징을 보이는 첫 번째 혜성이다.다른 방출 라인에는 K, Ca+, Ca, Cr, Co, Mn, Ni, Cu, [9][10][11][12][13]V가 포함되었습니다.이케야-세키 혜성은 [14]1967년 브라이언 마스든에 의해 크로이츠 선그레이저를 두 개의 하위 그룹으로 분리하는 결과를 가져왔다.한 하위 그룹은 1106 혜성을 모체로 하고 구성원은 혜성의 파편인 반면, 다른 하위 그룹은 유사한 역학 관계를 가지고 있지만 이와 관련된 확인된 모체는 없습니다.

코로나그래프 관측

20세기는 솔윈드, SMM, SOHO를 포함한 코로나그래프 망원경의 발사와 함께 성화 혜성 연구에 큰 영향을 미쳤다.이 시점까지, 성레이징 혜성은 육안으로만 볼 수 있었지만, 코로나그래프 망원경을 통해 훨씬 더 작고 근일점 통과에서 살아남은 성레이저들이 많이 관찰되었다.1981년부터 1989년까지 솔윈드와 SMM에 의해 관측된 혜성은 약 -2.5에서 +6 사이의 가시적인 크기를 가지고 있었는데, 이것은 가시적인 크기가 약 [4]-10인 이케야-세키 혜성보다 훨씬 희미하다.

1987년과 1988년에 SMM에 의해 반나절에서 약 2주까지 매우 짧은 시간 내에 나타날 수 있는 성글레이징 혜성 쌍이 있을 수 있다는 것이 처음 관측되었다.두 쌍이 같은 모체의 일부이지만 [15]태양으로부터 수십 AU 떨어진 곳에서 떨어져 나간다는 계산이 이루어졌다.붕괴 속도는 이 혜성들의 회전 속도에 필적하는 초당 수 미터 정도밖에 되지 않았다.이것은 이러한 혜성들이 조석력에 의해 부서지고 C/182 R1, C/1965 S1, 그리고 C/1963 R1 혜성이 [16]1106년의 대혜성에서 부서졌을 것이라는 결론으로 이어졌다.

코로나그래프는 혜성이 태양에 매우 가까이 다가왔기 때문에 혜성의 특성을 측정할 수 있었다.성글레이징 혜성은 약 12.3 태양 반지름 또는 11.2 태양 반지름의 거리에서 밝기에 있어서 최고조에 이르는 경향이 있다.이러한 변화는 먼지 조성의 차이에서 기인하는 것으로 생각된다.태양으로부터 약 7 태양 반지름에서 또 다른 작은 밝기의 피크가 발견되었는데, 그것은 혜성 [4]핵의 파편 때문일 수 있다.또 다른 설명은 12 태양 반지름의 밝기 피크는 비정질 감람석의 승화에서, 11.2 태양 반지름의 피크는 결정 감람석의 승화에서 나온다는 것이다.태양 반지름 7의 피크는 화성의 [17]승화가 될 수 있다.

성라징 그룹

크로이츠 선그라저스

주요 기사: Kreuts Sungrazers

가장 유명한 선글레이저는 크로이츠 선글레이저로, 이들은 모두 태양계 내부를 통과하는 동안 여러 개의 작은 혜성으로 갈라진 하나의 거대한 혜성에서 비롯되었다.기원전 371년 아리스토텔레스와 에포러스가 본 매우 밝은 혜성이 이 모혜성의 유력한 후보입니다.

1843년과 1882년의 대혜성, 이케야 혜성-1965년의 세키와 2011년의 C/2011 W3 (러브조이)는 모두 원래 혜성의 파편이었다.이 네 개는 각각 태양 옆 낮 하늘에서 볼 수 있을 정도로 잠시 밝아 보름달보다 더 밝게 빛났다.

1979년 C/1979 Q1(SOLWIND)은 1979년 [18]8월 30일과 31일에 촬영된 코로나그래프에서 미국 위성 P78-1에 의해 최초로 포착되었다.

1995년 SOHO 위성이 발사된 이후, 수백 개의 작은 크로이츠 선그레이저들이 발견되었는데, C/2011 W3(러브조이)[citation needed]를 제외하고는 모두 태양에 떨어지거나 근일점 통과 중에 완전히 파괴되었다.크로이츠 혜성군은 분명히 이전에 [citation needed]추측했던 것보다 훨씬 더 크다.

기타 선글레이저

2013년 [20]4월 30일, 와이드 필드 카메라 3으로 촬영된 혜성[19] ISON.

SOHO에서 관찰된 선그레이저 중 약 83%는 크로이츠 [21]그룹의 구성원이다.나머지 17%는 산발적인 선그레이저를 포함하고 있지만, 그들 중 세 개의 연관된 혜성 그룹, 즉 크라흐트, 마스덴, 마이어 그룹이 확인되었다.마르스덴과 크라흐트 그룹은 둘 다 96P/마홀츠 혜성과 관련이 있는 것으로 보인다.이 혜성들은 또한 낮의 아리에티드, 델타 아쿠아리드, 사분면체를 포함한 몇몇 유성류와 연결되어 있다.연결된 혜성 궤도에 따르면 마르스덴과 크라흐트 그룹은 모두 5년 정도의 짧은 주기를 가지고 있지만, 마이어 그룹은 중간 또는 장기 주기를 가지고 있을 수 있습니다.마이어 그룹 혜성은 전형적으로 작고 희미하며 꼬리가 없다.1680년의 대혜성은 궤도운동에 대한 케플러의 방정식을 확인하기 위해 뉴턴에 의해 사용되었지만, 더 큰 그룹의 구성원은 아니었다.그러나 근일점 [19]직전에 분해된 혜성 C/2012 S1(ISON)은 1680년의 대혜성과 유사한 궤도 요소를 가지고 있어 이 그룹의 [22]두 번째 구성원이 될 수 있다.

성글레이징 혜성의 기원

연구에 따르면 궤도 경사가 높고 근일점 거리가 약 2 천문단위 미만인 혜성의 경우, 많은 궤도에 걸친 중력 섭동의 누적 효과는 근일점 거리를 매우 작은 값으로 줄이기에 충분합니다.한 연구는 헤일-밥 혜성이 결국 선그레이저가 될 확률이 약 15%라고 시사했다.

태양 천문학에서의 역할

근일점(러브조이 혜성 등)에서 살아남은 선그레이저들의 꼬리의 움직임은 태양 천문학자들에게 태양 코로나 구조, 특히 상세한 [23]자기 구조에 대한 정보를 제공할 수 있다.

「 」를 참조해 주세요.

각주

  1. ^ a b Kirkwood, Daniel (November 1880). "On the great southern comet of 1880". The Observatory. 3: 590–592. Bibcode:1880Obs.....3..590K.
  2. ^ JPL 소형 본체 데이터베이스 검색 엔진
  3. ^ Johnston, Robert (27 July 2013). "Known populations of solar system objects". Retrieved 30 July 2013.
  4. ^ a b c d e f g Marsden, Brian G. (September 2005). "Sungrazing Comets". Annual Review of Astronomy & Astrophysics. 43 (1): 75–102. Bibcode:2005ARA&A..43...75M. doi:10.1146/annurev.astro.43.072103.150554.
  5. ^ Cassini, JD (1699). Hist. Acad. R. Sci. Paris. Amsterdam ed. 1734: 95–100. {{cite journal}}:누락 또는 비어 있음 title=(도움말)
  6. ^ Halley, Edmund (1705). "IV. Astronomiæ cometicæ synopsis, Autore Edmundo Halleio apud Oxonienses Geometriæ Professore Saviliano, & Reg. Soc. S". Phil. Trans. 24 (297): 1882–1899. Bibcode:1704RSPT...24.1882H. doi:10.1098/rstl.1704.0064.
  7. ^ Finlay, W.H.; W.L Elkin (November 1992). "Observations of the Great Comet 1882". Monthly Notices of the Royal Astronomical Society. 43: 21–25. Bibcode:1882MNRAS..43...22E. doi:10.1093/mnras/43.1.21.
  8. ^ Orlov, A. (1927). Astron. Zh. 4: 1–9. {{cite journal}}:누락 또는 비어 있음 title=(도움말)
  9. ^ Dufay, J.; Swings, P.; Fehrenbach, Ch. (November 1965). "Spectrographic Observations of Comet Ikeya-Seki (1965f)" (PDF). Astrophysical Journal. 142: 1698. Bibcode:1965ApJ...142.1698D. doi:10.1086/148467.
  10. ^ Curtis, G. Wm.; Staff, The Sacramento Peak Observatory (April 1966). "Daylight observations of the 1965 F comet at the Sacramento Peak Observatory". The Astronomical Journal. 71: 194. Bibcode:1966AJ.....71..194C. doi:10.1086/109902.
  11. ^ Thackeray, A. D.; Feast, M. W.; Warner, B. (January 1966). "Daytime Spectra of Comet Ikeya-Seki Near Perihelion". The Astrophysical Journal. 143: 276. Bibcode:1966ApJ...143..276T. doi:10.1086/148506.
  12. ^ Preston, G. W. (February 1967). "The spectrum of Ikkeya-Seki (1965f)". The Astrophysical Journal. 147: 718. Bibcode:1967ApJ...147..718P. doi:10.1086/149049.
  13. ^ Slaughter, C. D. (September 1969). "The Emission Spectrum of Comet Ikeya-Seki 1965-f at Perihelion Passage". The Astronomical Journal. 74: 929. Bibcode:1969AJ.....74..929S. doi:10.1086/110884.
  14. ^ Marsden, B. G. (November 1967). "The sungrazing comet group". The Astronomical Journal. 72: 1170. Bibcode:1967AJ.....72.1170M. doi:10.1086/110396.
  15. ^ Sekanina, Zdenek (20 October 2000). "Secondary Fragmentation of the [ITAL]Solar and Heliospheric Observatory[/ITAL] Sungrazing Comets at Very Large Heliocentric Distance". The Astrophysical Journal. 542 (2): L147–L150. Bibcode:2000ApJ...542L.147S. doi:10.1086/312943. S2CID 122413384.
  16. ^ Sekanina, Zdenek; Chodas, Paul W. (10 December 2002). "Common Origin of Two Major Sungrazing Comets". The Astrophysical Journal. 581 (1): 760–769. Bibcode:2002ApJ...581..760S. doi:10.1086/344216.
  17. ^ Kimura, H (October 2002). "Dust Grains in the Comae and Tails of Sungrazing Comets: Modeling of Their Mineralogical and Morphological Properties". Icarus. 159 (2): 529–541. Bibcode:2002Icar..159..529K. doi:10.1006/icar.2002.6940.
  18. ^ cometography.com, C/1979 Q1 – SOLWIND 1
  19. ^ a b Sekanina, Zdenek; Kracht, Rainer (8 May 2014). "Disintegration of Comet C/2012 S1 (ISON) Shortly Before Perihelion: Evidence From Independent Data Sets". arXiv:1404.5968 [astro-ph.EP].
  20. ^ "A Unique Hubble View of Comet ISON". Image Gallery. ESA/Hubble. Retrieved 15 August 2013.
  21. ^ 소호 혜성 목록
  22. ^ J. Bortle (2012-09-24). "the orbital elements' distinct and surprising similarity to those of the Great Comet of 1680". comets-ml · Comets Mailing List. Retrieved 2012-10-05.
  23. ^ 죽음을 무릅쓰는 혜성이 태양에 안기는 동안 꼬리를 흔든다.

레퍼런스

외부 링크