Dynamica

kometen bevinden zich meestal in excentrischere en meer hellende banen dan andere hemellichamen in het zonnestelsel. In het algemeen werden kometen aanvankelijk ingedeeld in twee dynamische groepen: de kometen met een omlooptijd van minder dan 200 jaar en de kometen met een omlooptijd van meer dan 200 jaar. De kortstondige kometen werden verdeeld in twee groepen, de Jupiter-familie kometen met perioden korter dan ongeveer 20 jaar en de Halley-type kometen met perioden langer dan 20 jaar maar korter dan 200 jaar. In 1996 introduceerde de Amerikaanse astronoom Harold Levison een nieuwe taxonomie die een grootheid omvatte die de Tisserand parameter wordt genoemd:

T = aJ/a + 2 1/2 cos i

waar a, e en i respectievelijk de halve lange as, excentriciteit en helling van de baan van de komeet zijn, en aJ de halve lange as van de baan van Jupiter. De parameter Tisserand is ongeveer constant voor elke komeetbaan en werd gecreëerd door de Franse astronoom Félix Tisserand om terugkerende periodieke kometen te herkennen en te identificeren, ook al waren hun banen verstoord door Jupiter.Kometen van de Jupiter-familie hebben Tisserand (T)-parameters tussen 2,0 en 3,0, en kometen van het Halley-type en lange-periode hebben T-waarden minder dan 2,0. Asteroïden hebben over het algemeen T-waarden groter dan 3.0. Er zijn echter zowel een aantal periodieke kometen waarvan de banen zijn geëvolueerd tot T-waarden groter dan 3 en sommige asteroïden met T-waarden kleiner dan 3. Veel van deze laatste zijn waarschijnlijk uitgestorven of inactieve komeetkernen.

een ander belangrijk verschil in de dynamische groepen is hun orbitale hellingsverdeling. Jupiter-familie kometen hebben meestal banen die bescheiden geneigd zijn naar de ecliptica (het vlak van de baan van de aarde), met hellingshoeken tot ongeveer 35°. Halley-achtige kometen kunnen veel hogere neigingen hebben, inclusief retrograde banen die in de tegenovergestelde richting rond de zon gaan, hoewel niet volledig gerandomiseerd. De kometen met een lange periode hebben totaal willekeurige neigingen en kunnen het planetenstelsel vanuit alle richtingen benaderen. Als gevolg hiervan zijn de Jupiter-familie kometen ook bekend als” ecliptische kometen”, terwijl de lange-periode kometen ook bekend staan als ” bijna isotrope kometen.”

de hellingshoeken van de komeetbanen geven belangrijke aanwijzingen voor hun oorsprong. Zoals hierboven vermeld, laten dynamische simulaties zien dat de grote concentratie van Jupiter-familie komeet banen dicht bij de ecliptica alleen kan ontstaan uit een afgeplatte bron van kometen. Die bron is de Kuipergordel, een afgeplatte schijf van ijslichamen voorbij de baan van Neptunus en zich uitstrekkend tot ten minste 50 AE van de zon. De Kuipergordel is analoog aan de asteroïdengordel en bestaat uit ijsrijke lichamen die nooit genoeg tijd hadden om zich tot een grotere planeet te vormen.

meer specifiek wordt de bron van de Jupiter-familie kometen de verstrooide schijf genoemd, Kuipergordel kometen die in meer hellende en excentrieke banen zijn, maar met perihelia dicht bij Neptunus. Neptunus kan door zwaartekracht kometen van de verstrooide schijf naar binnen verspreiden om kometen van de Jupiter-familie te worden of naar buiten naar de Oortwolk.

zoals hierboven beschreven is de bron van de lange-periode kometen de Oortwolk, die het zonnestelsel omringt en zich uitstrekt tot interstellaire afstanden. De sleutel tot het herkennen van dit was de verdeling van orbitale energieën, waaruit bleek dat een groot deel van de lange-periode kometen in zeer verre banen waren met halve grote assen van ~25.000 ae of meer. De banen van kometen in de Oortwolk zijn zo ver weg dat ze verstoord worden door willekeurige passerende sterren en door getijdekrachten van de Galactische schijf. Nogmaals, dynamische simulaties tonen aan dat de Oortwolk de enige mogelijke verklaring is voor het waargenomen aantal kometen met zeer verre banen die nog steeds gravitatiegebonden zijn aan het zonnestelsel.

oortwolkkometen bevinden zich in willekeurige banen, zowel in helling als in oriëntatie. Er zijn echter enkele afwijkingen van willekeur die het belang van het Galactische getij onthullen bij het sturen van kometen naar het zichtbare gebied waar ze kunnen worden waargenomen. Het Galactische getij en stellaire verstoringen moeten samenwerken om een constante-state flux van nieuwe lange-periode kometen te leveren.

de algemene verklaring voor de vorming van kometen in de Oortwolk is dat ze ijzige planetesimalen zijn van het reuzenplaneten gebied. Terwijl ze zich vormden, verspreidden de groeiende reuzenplaneten de resterende planetesimalen uit hun zones. Dat is een inefficiënt proces, slechts ongeveer 4 procent van de uitgeworpen kometen wordt gevangen in de Oortwolk. De meeste van de rest worden uitgestoten op hyperbolische banen naar de interstellaire ruimte.

het is ook mogelijk dat als De Zon in een cluster van sterren is gevormd, zoals de meeste sterren dat doen, ze kometen heeft uitgewisseld met de groeiende Oortwolken van die nabije sterren. Dat kan een belangrijke bijdrage leveren aan de Oort cloud bevolking.

de bron van de Halley-achtige kometen met hun tussenliggende neigingen en excentriciteiten is nog steeds een kwestie van discussie. Zowel de verspreide schijf als de Oortwolk zijn voorgesteld als bronnen. Het kan zijn dat de verklaring ligt bij een combinatie van de twee kometaire reservoirs.Astronomen hebben vaak gedebatteerd over het bestaan van interstellaire kometen. Slechts een paar waargenomen kometen hebben hyperbolische baanoplossingen, en die zijn altijd nauwelijks hyperbolisch met excentriciteiten tot ongeveer 1,0575. Dat vertaalt zich naar kometen met een overmatige snelheid van ongeveer 1-2 km (0.5-1 mijl) per seconde, een zeer kleine en onwaarschijnlijke waarde, gezien het feit dat de beweging van de zon ten opzichte van de nabijgelegen sterren ongeveer 20 km per seconde is. Een echte interstellaire komeet met die oversnelheid zou een excentriciteit van 2 hebben.

Geef een antwoord

Het e-mailadres wordt niet gepubliceerd.