Queues cométaires

2.2 Former des queues de comètes

            Les particules formant la tête et la queue de la comète sont le résultat de la fragmentation du noyau, et donc, afin de décrire plus facilement leur mouvement, ce qui fut fait en ce qui concerne le noyau de la comète.

            Parce que la queue de la comète est généralement en sens inverse du Soleil, même depuis l'époque de Kepler et jusqu'à nos jours astronomes croient que ce fait est dû à une force d'expulsion du Soleil et  Ils ont imaginé toutes sortes de mécanismes spécifiques pour expliquer une telle poussée répulsive opposée à l'attraction gravitationnelle. La valeur de l'accélération produite baie FN à un 1a.u à distance .. est K2. À la distance r à Sun cette accélération est K2 / r2.

            Si l'expulsion est Rp plus de la traction, la valeur de l'accélération de répulsion est K2Rp / r2.

            Les deux accélérations ont la même direction mais contraires cours; par conséquent, leur résultante sera:

                            (2.7)  où    (2.8)   

            L'accélération de répulsion des particules en mouvement par rapport au noyau est:

                               (2.9)

            Les queues des comètes sont classés par Bredihin selon la moyenne de l'accélération par rapport au noyau, à savoir:

            -Type I - où 1 + μ ≈12; queues gazeux, près rectilignes, dans le prolongement du rayon vecteur de la comète, légèrement incurvée dans la direction opposée à la motion.

            De type II - où 1 +  μ ≈ 1; les queues sont constitués de poussières solides, fortement incurvée dans la direction opposée à la motion.

            De type III -où 1 + μ ≈0,2; ils sont dirigés queues anormales du noyau à Sun; ils sont constitués de fragments solides et sont très courbées dans la direction opposée de la motion.

            Dans ce classement des queues cométaires de l'on constate que la «poussée répulsive" dépend de la nature de la substance: le gaz le plus accélérée est, la poussière solide est moins accélérée.

            L'explication actuelle de former des queues de comètes est que chaluer solaire évapore les gaz de noyau qui lient les particules solides du noyau, puis le vent solaire les dissipe dans une direction anti-solaire (dans un sens opposé à Sun). Cette explication est souvent en contradiction avec les données expérimentales.

            Il ya beaucoup de comètes avec une distance de plus que 2a.u. périhélie, qui restent en permanence à une telle distance du Soleil que la chaleur solaire ne peut pratiquement produire aucun effet. Néanmoins la comète Humason (1962 VII), par exemple, bien que située au-delà de l'orbite de Mars, avait une grande queue. La grande comète en 1927 avait une distance de périhélie de plus de 4 au et est visible à l'oeil nu. Est-il possible d'accepter que ce étaient de simples conglomérats de glace ayant des dimensions de quelques dizaines de kilomètres qui évaporé sous la lande solaire lorsqu'ils sont situés à la même distance que Jupiter?

            Autres comètes se déplacent dans le voisinage immédiat du Soleil et ne montrent qu'une petite queue (Ikeya-Seki 1965). (Apud Littleton).

            Selon la théorie de vortex, des queues de comètes sont dues à la fragmentation fréquente mais permanente du noyau de la comète et de l'accélération de particules différentes abouti.

            Sur la base des comètes de composition de noyau peuvent être classés comme suit:

            Comètes de type A contient un noyau non homogène est constitué de particules de différentes densités. La cohésion de ces particules de différentes densités est généralement obtenu par l'eau gelée ou de gaz qui coexistent dans le noyau de la comète.

            Comètes de type B contient un noyau homogène formé par des particules physiquement semblables ou différents particule avec assez densité égale.

            Supposons une comète type A étant à une distance r du Soleil Au cours du mouvement orbital, à cause des petites forces de cohésion, du noyau de la comète peut entraîner la fragmentation par les types de particules suivantes:

            a) des particules avec moins de densité que le noyau a (gaz et poussières solides, ρ'1);

            b) des particules ayant une densité plus élevée que le noyau a des particules solides, (ρ'2);

            c) des particules ayant la même densité que du noyau.

            Selon ce qui précède démontré, pour la ρ'1 <ρ'nucleus <ρ'2 se trouve:

a₁> a'nucleus> a₂  et  r₁> r_nucleus> r₂. (2,10)

            Après fragmentation, le mouvement des particules résultant de noyau de la comète est différenciée (. Voir fig 2.2), ce est:

•   Les particules solides ayant une densité plus élevée que le noyau sont les moins accélérée; ils seront inscrits sur des orbites intérieur du noyau et forme queues anormales dirigés à Sun;
• Les particules solides ayant une densité moindre que le noyau et l'accélération semblable à lui seront par conséquent inscrits sur des orbites extérieures au noyau comme si "poussé" par elle. Ces particules façonnent queues de type II;
• Les particules volatilisés (gaz), qui ont le moins de densité, sera le plus accélérée par rapport au noyau et façonneront queues de type I sur des orbites extérieures à noyau.
• Les particules solides de la même densité que le noyau couvrira la même orbite que le noyau bien qu'ils ne sont plus physiquement liés à elle. Il est fréquemment observé que certaines particules (solides) détachés par la fragmentation du noyau sont allés sur sa même orbite séparément pour une période, et après quelques jours rejoint à nouveau le noyau.

La principale cause de la formation de la queue de la comète au comètes Type A est la non homogénéité de la structure noyau et l'absence de forces de cohésion fortes pour resserrer les composants du noyau. La lande solaire, respectivement la pression solaire, à partir d'une certaine distance du Soleil, peut intensifier le processus de désintégration du noyau, mais ne peut pas déterminer dans une large mesure les différents accélération des particules résultant de la fragmentation.

Figure 2.2 Apparition d'une comète plusieurs queues

            Habituellement, une comète de type A a une queue multiples.

            Ainsi, la comète 1957 III (Arend-Roland) avait deux queues:

"Entre le 22 Avril et 24 la queue principale de la comète est arrivé à 25-30 °, et la queue anormale dirigé vers Sun atteint la longueur inhabituelle de 15°."

            La grande comète 1744:

"Il est passé à travers le périhélie le 1 Mars, 1744. Dans une semaine, il se est à nouveau visible. Ce était observable le matin avant le Sunrise. Lorsque la tête comète était sous l'horizon, au-dessus étaient visibles six queues lumineux, semblable à Aurora Borealis .

            Comètes type B. Etant donné qu'ils sont formés à partir d'un type de matériau (r = constante), ces comètes ont pas de queue indépendamment de leurs composants étant reliés mécaniquement.

            Par exemple, Comet 1892 - III, découvert par Holmes le 6 Novembre 1892, après avoir passé le 13 Juin, 1892. Au moment de sa découverte, il était visible à l'œil nu (magnitude 4 - 5m) et ressemblait à un nébuleuse ronde avec un 'diamètre de 5, un peu plus clair au centre, mais sans les deux noyau et la queue.

            Bien sûr, après plusieurs mouvements de révolution autour du Soleil, une comète de type A soit désintègre par une perte importante de la masse de noyau, ou se tourne vers une comète de type B, obtenir une structure homogène du noyau et ressemblant plus à un astéroïde que une comète.