Based on the portion of their orbits that can be observed, astronomers think that comets may come from the Oort cloud, the swarm of trillions of icy bodies thought to lie beyond the orbit of Pluto. Astronomers think the Oort cloud formed from planetesimals that originally orbited near the giant planets and were tossed into the outer parts of the Solar System by the gravitational force of those planets. There they form a roughly spherical cloud that completely surrounds the Solar System and extends to perhaps as much as 150,000 AU from the Sun, as shown in Figure 47.5. Astronomers deduce this shape for the Oort cloud from the many comet orbits that are highly tilted with respect to the main plane of the Solar System. However, some comets also seem to come from a flatter, less remote region the Kuiper belt, also shown schematically in Figure 47.5. The Kuiper belt begins at about the orbit of Neptune,30 AU from the Sun, and seems to thin out near 55 AU from the Sun,but its outer boundary is uncertain.
Each comet nucleus moves along its own path, and those in the Oort cloud take millions of years to complete an orbit. With orbits so far from the Sun, these icy bodies receive virtually no solar heating, and calculations indicate that their temperature is a mere 3 K (-454). Thus, their gases and ices remain deeply frozen.
Such cold and distant objects are invisible to us on Earth; so if we are to see a comet, its orbit must somehow be altered to carry it closer to us and the Sun. Astronomers think that such orbital changes may arise from the passage of a star far beyond the outskirts of the Solar System, or from tidal forces exerted on the Oort cloud by the collective gravitational effects of the billions of stars in our galaxy, the Milky Way. Such gravitational effects can disturb the orbits of the comet nuclei in the Oort cloud, altering their paths and causing some to drop in toward the inner Solar System. A single disturbance may shift enough orbits to supply comets to the inner Solar System for tens of thousands of years.
As a comet falls inward toward the inner Solar System, the Sun’s radiation heats it and the ices near the surface begin to sublimate, passing directly from a solid to a gaseous state in the vacuum of space. At a distance of about 5 AU from the Sun (Jupiter’s orbit), the heat is enough to sublimate the ices of water, methane, ammonia, and other volatile compounds, turning them into gases that escape to form a coma around the comet nucleus. The escaping gas carries tiny dust grains that were frozen into the nucleus with it. The comet then appears through a telescope as a dim, fuzzy ball. As the comet falls ever nearer the Sun, its gases sublimate even faster.
ขึ้นอยู่กับการเป็นส่วนหนึ่งของวงโคจรของพวกเขาที่สามารถสังเกตนักดาราศาสตร์คิดว่าดาวหางอาจมาจากเมฆออร์ต, ฝูงล้านล้านวัตถุน้ำแข็งคิดว่าจะอยู่นอกวงโคจรของดาวพลูโต นักดาราศาสตร์คิดว่าเมฆออร์ตเกิดจากดาวเคราะห์ที่โคจรเดิมใกล้ดาวเคราะห์ยักษ์และถูกโยนลงไปในส่วนด้านนอกของระบบสุริยะโดยแรงโน้มถ่วงของดาวเคราะห์เหล่านั้น ที่นั่นพวกเขาในรูปแบบคลาวด์รูปทรงกลมที่สมบูรณ์ล้อมรอบระบบสุริยะและขยายไปบางทีอาจจะมากที่สุดเท่าที่ 150,000 เหรียญออสเตรเลียจากดวงอาทิตย์ดังแสดงในรูปที่ 47.5 นักดาราศาสตร์อนุมานรูปร่างสำหรับเมฆออร์ตนี้จากวงโคจรของดาวหางจำนวนมากที่มีการเอียงสูงที่เกี่ยวกับเครื่องบินหลักของระบบพลังงานแสงอาทิตย์ อย่างไรก็ตามดาวหางบางคนก็ดูเหมือนจะมาจากการเลียแข้งเลียขาภูมิภาคระยะไกลน้อยแถบไคเปอร์, แสดงให้เห็นแผนผังในรูปที่ 47.5 แถบไคเปอร์เริ่มต้นที่เกี่ยวกับวงโคจรของดาวเนปจูน, 30 เหรียญออสเตรเลียจากดวงอาทิตย์และดูเหมือนว่าจะออกบางใกล้ 55 เหรียญออสเตรเลียจากดวงอาทิตย์ แต่ขอบเขตด้านนอกของมันคือความไม่แน่นอน.
แต่ละนิวเคลียสดาวหางเคลื่อนไปตามเส้นทางของตัวเองและผู้ที่อยู่ในออร์ต เมฆใช้เวลานับล้านปีให้เสร็จสมบูรณ์วงโคจร ด้วยวงโคจรเพื่อให้ห่างไกลจากดวงอาทิตย์เหล่านี้ได้รับวัตถุน้ำแข็งแทบไม่มีเครื่องทำความร้อนพลังงานแสงอาทิตย์และการคำนวณระบุว่าอุณหภูมิของพวกเขาเป็นเพียง 3 K (-454) ดังนั้นก๊าซและไอศครีมของพวกเขายังคงแช่แข็งลึก.
เช่นวัตถุที่เย็นชาและห่างเหินจะมองไม่เห็นเราบนโลก; ดังนั้นถ้าหากเราจะเห็นดาวหาง, วงโคจรของมันอย่างใดจะต้องมีการปรับเปลี่ยนเพื่อให้ดำเนินการได้ใกล้ชิดกับเราและดวงอาทิตย์ นักดาราศาสตร์คิดว่าการเปลี่ยนแปลงวงโคจรดังกล่าวอาจเกิดขึ้นจากทางเดินของดาวไกลเกินกว่ารอบนอกของระบบสุริยะหรือจากแรงน้ำขึ้นน้ำลงกระทำกับเมฆออร์ตโดยผลกระทบของแรงโน้มถ่วงรวมของพันล้านของดาวในกาแล็กซีของเรา, ทางช้างเผือก ผลกระทบดังกล่าวสามารถโน้มถ่วงรบกวนวงโคจรของนิวเคลียสดาวหางในเมฆออร์ต, การเปลี่ยนเส้นทางของพวกเขาและก่อให้เกิดบางอย่างที่จะไปสู่การลดลงในระบบสุริยะชั้นใน รบกวนเดียวอาจเปลี่ยนวงโคจรพอที่จะจัดหาดาวหางกับระบบสุริยะนับพัน ๆ ปี.
ในฐานะที่เป็นดาวหางตกเข้าหาระบบสุริยะชั้นในรังสีของดวงอาทิตย์ร้อนและน้ำแข็งซึ่งอยู่ใกล้กับพื้นผิวที่เริ่มต้นที่จะระเหิดผ่านโดยตรง จากของแข็งไปเป็นสถานะก๊าซในสูญญากาศของพื้นที่ ที่ระยะทางประมาณ 5 เหรียญออสเตรเลียจากดวงอาทิตย์ (วงโคจรของดาวพฤหัสบดี) ความร้อนจะเพียงพอที่จะระเหิดน้ำแข็งน้ำมีเทนแอมโมเนียและสารระเหยอื่น ๆ ที่ทำให้พวกเขากลายก๊าซที่หลบหนีออกมาในรูปแบบอาการโคม่ารอบนิวเคลียสดาวหาง ก๊าซหนีดำเนินเม็ดฝุ่นเล็ก ๆ ที่ถูกแช่แข็งเข้าไปในนิวเคลียสกับมัน ดาวหางแล้วปรากฏผ่านกล้องโทรทรรศน์เป็นสลัวลูกเลือน ในฐานะที่เป็นดาวหางที่เคยตกอยู่ใกล้ดวงอาทิตย์ก๊าซของระเหิดได้เร็วยิ่งขึ้น
การแปล กรุณารอสักครู่..