نجوم وفضا

ستارگان دنباله‌دار بر خلاف اسمشان به هیچ وجه ستاره و منبع تولید انرژی نیستند و نامگذاریشان فقط به دلیل شکل ظاهریشان است که مثل ستاره‌ای هستند که دنباله‌ای داشته باشد، به طوری که واژه comet از کلمه یونانی kometes به معنی مو و سر گرفته شده است.

این ستارگان جابجا شونده با وجود چهره تماشاییشان که به سرعت تغییر می‌کند و کاملاً غیرمتناوب و نامنظم به نظر می‌رسد، نشانی از ترس و خرافات بوده اند و مردم ظهور ستارگان دنباله‌دار را علامتی از اتفاقی بزرگ و ناخوشایند می‌دانستند.

دنباله‌دارها از جمله اجرامى هستند که در طول تاریخ چندان محبوب نبوده‌اند. در واقع در فرهنگ بسیارى از ملت‌ها آن را پدیده‌اى شوم و نفرت‌انگیز مى‌دانستند: اعتقادى که هنوز هم طرفدارانى دارد. به نظر بسیارى از منجمان آماتور «دنباله‌دارها خیلى زیبا هستند. آنها فقط مدت کمى میهمان آسمانند با این حال، دیدن آنها بسیار هیجان انگیز است.» اما نظر شکسپیر در مورد آنها چندان شبیه این گفته‌ها نیست: «دنباله‌دار خبر از تغییر ایام و دولت‌ها مى‌دهد.» تا مدت‌ها دنباله‌دارها پیام‌هایى از سوى خدایان به حساب مى‌آمدند. پیام‌هایى که حاوى خشم و غضب آنان بر زمینیان گناهکار بود. به هر روى ظهور دنباله‌دارها در طول تاریخ تاثیرى شگرف بر زندگى آدمیان داشته؛ کودکانى را قربانى کرده و باعث برافتادن حکومت‌ها شده است. کم کم این پیام‌هاى غضبناک آسمانى جاى خود را به عقاید جدیدتر دادند. نظراتى مبنى بر اینکه دنباله‌دارها پدیده هایى مربوط به جو هستند و در داخل اتمسفر زمین ایجاد مى‌شوند. آنها عجیب‌تر از رعد و برق و توفان‌ها به نظر مى‌رسیدند و به همان میزان ـ و بلکه بیشتر- ترسناک و مخاطره‌آمیز بودند.

سال‌ها طول کشید تا سرانجام در قرن هفدهم تلاش‌هاى ادموند هالى نشان داد دنباله‌دارها اجرامى سماوى‌اند. اگرچه آنها با سیارات و ستارگان بسیار متفاوت هستند، اما همچون سیارات در مدارهایى به دور خورشید مى‌گردند. مدارهایى که معمولاً بیضوى، سهموى یا هذلولى هستند. این نوع مدار باعث مى‌شود تا فاصله دنباله‌دار از خورشید در نقطه اوج مدارى‌اش بسیار دور شود.

کشف دنباله‌دارها تاثیر بسیار زیادى بر روى علوم مختلف و به خصوص ستاره‌شناسى گذاشت. محاسبه دقیق مدار دنباله‌دارها بهانه‌اى مناسب براى کشف روش‌هاى نوین ریاضى بود. همچنین به بهانه یافتن دنباله‌دارهاى جدید نقشه‌هاى دقیقى از آسمان تهیه شد. فهرست اجرام غیرستاره‌اى که مشهورترین آنها مسیه نام دارد و متعلق به ستاره‌شناسى فرانسوى است نیز به سبب اشتباه نگرفتن این اجرام با دنباله‌دارهاى تازه پدید آمده است. کشف سیارات جدید نیز از الطاف حاشیه‌اى دنباله‌دارها است. «هرشل» تا مدت‌ها سیاره اورانوس (نخستین سیاره در دوران جدید) را دنباله‌دارى نوظهور فرض مى‌کرد.

به هر جهت، دنباله‌دارها برخلاف تاثیرى که از لحاظ خرافات بر روى زندگى زمینیان گذاشتند، عامل تحولى شگرف در علم نوین بوده‌اند. کشف دنباله‌دار اما کار ساده‌اى نبوده است. در دوران جدید براى یافتن یک دنباله دار، باید رصدگر بسیار ماهرى باشید، تمامى آسمان را به خوبى بشناسید و کمترین تغییرى را نادیده نگیرید. دیدن یک جرم بسیار کم نور و شبح‌گون در میان خیل عظیم ستارگان آسمان کار راحتى نیست. اما داستان کشف دنباله‌دارها به پایان نرسیده است. اگر رصدگر دقیقى باشید، این احتمال وجود دارد که شما هم روزى موفق به کشف یک دنباله‌دار شوید.

 

     دنباله‌دار چیست ؟

دنباله‌دارها کره‌هایی از گاز و غبار هستند. هنگامی که این کره‌ی منجمد به خورشید نزدیک می‌شود، در اثر تصعید گازها و غبارها، هاله‌ای مه آلود در اطراف جسم اصلی دنباله‌دار (هسته) و دمی بلند در اطراف آن تشکیل می‌دهند.



معمولاً هر دنباله‌دار از سه بخش تشکیل شده است:
هسته : با قطر چند کیلومتر (که به طور مستقیم قابل مشاهده نیست) و کره‌ای از یخ و گازهای منجمد است.
گیسو : یک توده کروی از گاز است که هسته دنباله‌دار را احاطه می‌کند و حدود یک میلیون کیلومتر طول دارد. گیسو از بخار آب،‌گاز دی اکسیدکربن، آمونیاک، غبار و گازهای طبیعی دیگر که از هسته جامد متصاعد شده، تشکیل شده است. گیسو و هسته سر یک دنباله‌دار را تشکیل می‌دهند.
دنباله : برای یک دنباله‌دار دو نوع دنباله تشخیص داده شده است :
دنباله گرد و غبار که در انعکاس نور خورشید، زرد کمرنگ دیده می‌شود و همان طیف خورشید را دارد.
دنباله پلاسما یا گازی، که به دلیل وجود مونوکسید کربن یونیزه (co+) آبی دیده می‌شود. طول دنباله ممکن است به صدها میلیون کیلومتر برسد.


در انیمیشن زیر می‌توانید ببنید که وقتی که دنباله‌دار به خورشید نزدیک می‌شود یخ‌های آن شروع به تصعید شدن می‌کنند و همین باعث می‌شود که دمی بلند در اطراف دنباله‌دار تشکیل شود.                                                                                                                                                                              
مدار دنباله‌دارها

در قرن هفدهم، با کارهای اساسی کپلر، نیوتون و هالی مشخص شد که حرکت‌های عجیب دنباله‌دارها از همان قوانین حرکت سیارات پیروی می‌کنند. هالی با ادامه‌ی کار موفق شد دوره‌ی تناوب و مدار دنباله‌دار درخشانی را که بعدها به نام خودش معروف شد تعیین کند و مشخص شد که این همان دنباله‌داری است که از سال‌ها قبل از میلاد به طور تقریباً منظمی با دوره‌ی تناوب 76سال رصد می‌شده است.

مدار بیشتر دنباله‌دارها بیضی بسیار کشیده (با خروج از مرکز بیشتر از 0/9) است. مدار بعضی دیگر سهموی و یا هذلولی است که دنباله‌دارهای غیرمتناوب محسوب می‌شوند. گاهی از اوقات ممکن است مدار دنباله‌دار به دلیل گرانش سیارات بزرگی مثل مشتری تغییر کند. مثلاً گرانش شدید موجب تکه تکه شدن دنباله‌دار شود. (مثل دنباله دار شومیکرـ لوی 9) در سال 1538 میلادی یک پزشک به نام Jerome Frascator متوجه شد که دنباله‌ی دنباله‌دارها در خلاف جهت خورشید قرار دارد. در قرن هفدهم کپلر علت آن را فشار باد خورشیدی مطرح کرد.

دنباله‌دار فقط وقتی که به خورشید نزدیک است روشن می‌شود (به حالت بخار در می‌آید) و در دورترین نقطه مدار تاریک است (کاملاً غیرقابل رؤیت). بادهای خورشیدی دنباله را به سمت دورتر از خورشید می‌رانند.

بعضی دنباله‌دارها یا به خورشید برخورد می‌کنند و یا چنان نزدیک می‌شوند که منفجر می‌شوند این دنباله‌دارها خورشید خراش (Sungrazers) نامیده می‌شوند.                                                                                                                                                                                                                           
منشأ دنباله‌دارها کجاست ؟

در سال 1950 یک اخترشناس هلندی به نام یان اورت با مطالعه‌ی آماری چهل و شش دنباله‌دار بلند دوره (با دوره تناوب بیش از 200 سال) متوجه شد که این دنباله‌دارها از تمام جهات به سوی خورشید می‌آیند، بنابر این منبعشان باید کره‌ای پیرامون خورشید باشد و از آنجایی که مدار این دنباله‌دارها بسیار کشیده است پس این کره می‌بایست دور باشد. او این موضوع را مطرح کرد که خرده سیارات باقیمانده از سحابی اولیه منظومه شمسی منشا دنباله‌دارها است. با محاسبات انجام شده این منطقه (که امروزه اَبر اورت نامیده می‌شود) باید در فاصله20000 تا100000 واحد نجومی باشد. شاید تعداد دنباله‌دارهای ابر اورت به دو تریلیون برسد.

اما دنباله‌دارهای کوتاه دوره، تقریباً در صفحه‌ی منظومه‌ی شمسی حرکت می‌کنند. پس منبع آنها نمی‌تواند ابر اورت باشد. اخترشناسان منبع آنها را قرصی مسطح در ورای مدار نپتون (35 تا40 واحد نجومی) می‌دانند که ممکن است تا فاصله 100 واحد نجومی گسترده شده باشد. جمعیت این کمربند چند صد میلیون تخمین زده می‌شود. حدود ده سال پیش (1992 میلادی) دو اخترشناس سیاره‌ای از دانشگاه هاروارد موفق به کشف 20 عضو از اجرام این کمربند (کمربند کویی پر) شدند.


چرا دنباله دارها مهم هستند؟

چندى پیش ناسا در ماموریتى چندصد میلیون دلارى فضاپیمایى را به سوى دنباله‌دارى فرستاد. این فضاپیما که «برخورد عمیق» (Deep Impact) نام داشت، اطلاعات متحیرکننده‌اى براى زمین مخابره کرد. اما اطلاعاتى که ما در دنباله‌دارها مى‌یابیم چیست: شاید مهمترین آنها تاریخچه جایى است که در آن زندگى مى‌کنیم. دنباله‌دارها از ابتداى منظومه شمسى تا به حال دست نخورده و یخ زده باقى مانده‌اند. ما در زمین و سیارات اطرافمان به دلیل وجود فرسایش زیاد، کمتر اثرى از دوران اولیه منظومه شمسى مى‌یابیم. دنباله‌دارها اما همچون مومیایى این آثار را در خود حفظ کرده‌اند. با مطالعه دقیق آنها مى‌توان به عناصر و شرایط آن هنگام دست یافت. بر پایه برخى نظریه‌هاى معتبر ممکن است عناصر تشکیل دهنده حیات توسط دنباله‌دارها به زمین آورده شده باشد.

براى آماتورها هم دنباله‌دارها سرشار از اطلاعات ارزشمند است. آنها امیدوارند قبل از ظهور و نورانى شدن یک دنباله‌دار ویژگى‌هاى آن را پیش‌بینى کنند. اینکه چه شکلى دارد، درخشندگى آن چه اندازه است، آیا دنباله دارد و این دنباله تا چه اندازه امتداد مى‌یابد. دنباله‌دارهایى که در نهایت به درون خورشید مى‌افتند نیز مهم هستند؛ خورشیدخراش‌ها مى‌توانند اطلاعات ارزشمندى در مورد جو خورشید در اختیارمان قرار دهند. مطالعه واکنش خورشید در این برخوردها نیز بسیار جذاب است.                                                                               
 دنباله‌دار هالی :

دنباله‌دار هالی یک دنباله‌دار دوره‌ای ، متشکل از گاز منجمد و غبار است، که به دور خورشید می‌گردد. هالی برای اولین بار در 240 قبل از میلاد در چین ثبت شد. اما ادموند هالی اولین کسی بود که دوره‌ای بودن آن را تشخیص داد. آخرین بار در 1986 دیده شد و بار دیگر در 2061 مشاهده خواهد شد. از آن جایی که دنباله‌دار هالی تحت تاثیر نیروی گرانشی سیارات برجیس و کیوان قرار دارد، لذا دوره گردش آن دقیقاً ثابت نیست و بین 74 تا 78 سال به درازا می‌کشد. اما تقریباً می‌توان آن را 76 سال دانست. وقتی که زمین از مدار هالی (هر سال دوبار) می‌گذرد. رگبار شهاب اتا اکواریدس و اریونیدس اتفاق می‌افتد.                                                 

دنباله‌دار شومیکرلوی 9 (SHOEMAKER-LEVY9) :

شومیکرلوی 9 (SL-9) یک دنباله‌دار با دوره تناوب کوتاه است که توسط زوج کارولین شومیکر و دیوید لوی کشف شد. وقتی دنباله‌دار به مشتری بسیار نزدیک شد نیروهای جاذبه‌ای مشتری بخشی از آن را از آن جدا کردند و قطعات جدا شده آن در طی 6 روز در ماه جولای 1994 به مشتری اصابت کردند که اشتعال بزرگ اتمسفر مشتری از زمین دیده می‌شد.