C/1880 C1 (Большая южная комета)

C/1880 C1 (Большая южная комета)
Открытие
Дата открытия	1 февраля 1880[1]
Альтернативные обозначения	1880 I 1880a
Характеристики орбиты
Эксцентриситет	>0,9999[2][3]
Большая полуось (a)	−520,90701052127 ± 146 520 а.е.[7]
Перигелий (q)	0,0055 а. е.[2][3][4][5]
Период обращения (P)	400[2]-800[6] лет или ∞ (параболическая орбита)[прим. 1]
Наклонение орбиты	144,5°[2][3]
Долгота восходящего узла	8,447535368312 ± 60,735 °[7]
Аргумент перицентра	86,685259237395 ± 52,548 °[7]
Последний перигелий	28 января 1880[3][4][5]
Информация в Викиданных ?

Большая южная комета 1880 года — яркая комета, наблюдаемая в южном полушарии с 1 февраля 1880 года множеством астрономов, получила статус Большой кометы. Перигелий был пройден до этого момента — 28 января. Изначально голова кометы, находясь ниже линии горизонта, не была видима — самые ранние свидетельства о её регистрации относятся к 4 февраля, однако некоторые наблюдатели так и не смогли её рассмотреть. В то же время все отмечали исключительно большую длину хвоста — по данным отдельных очевидцев, до 75°. Комета была видима достаточно недолго: она начала заметно тускнеть с 6 февраля, после 9 февраля оставалась видима лишь в небольшом числе мест, причём с 13 февраля — лишь с помощью специального оборудования. Последнее наблюдение зафиксировано 20 февраля.

Во время своего перигелия комета C/1880 C1 находилась на чрезвычайно малом расстоянии от Солнца, что является характерной особенностью околосолнечных комет Крейца, к которым она относится. По результатам последних исследований, Большая комета 1880 года принадлежит, наряду с кометами 1843 и 1887 года, к первой группе осколков гипотетической кометы-прародительницы IV—V в (а возможно, и более раннего периода).

История наблюдений

Открытие

У кометы не было единоличного первооткрывателя, по крайней мере он неизвестен, поскольку все свидетельства получены не из первых рук. Однако они сходятся в том, что впервые комета была замечена 1 февраля 1880 года ^[1]. Так, Г. Ч. Расселл^[en], директор Сиднейской обсерватории^[en] получил сообщение от некоего «джентльмена из северной области колонии»^{[прим. 2][1][8][9]}, который 1 февраля после заката (в 9:36 по всемирному времени) во время охоты заметил на юго-западе ярко светящуюся полосу шириной 3°, направленную от горизонта к южному полюсу. Ту же картину вышеозначенный джентльмен наблюдал и на следующий день^[10][8]. Также в Австралии Ч. Тодд^[en] лично впервые зарегистрировал комету 2 февраля между 8 и 9 часами вечера (по местному времени), находясь в заливе Сент-Винсент, однако ему сообщали, что видели её накануне вечером (в 11:17 по всемирному времени)^[10][11][9], — возможно, эту информацию он получил от того же наблюдателя, что и Расселл^[10].

К 1 февраля также относятся упоминания о наблюдении кометы с борта британского корабля «HMS Garnet», находившемся тогда на внешнем рейде в Монтевидео^[10][12][13]. Так, один из членов команды, лейтенант Б. Гвинн, сообщал, что сразу после заката наблюдал её хвост в юго-юго-западном секторе, примерно в 20° над горизонтом, причём по яркости он был сравним с Млечным путём ясной морозной ночью^[10][12]. Другой же наблюдатель с этого судна, С. С. О. Моррис, подтверждал, что хвост можно было видеть в этой области неба около 8 часов вечера по местному времени; его часть, видимая невооружённым глазом, имела длину 30°, он был почти прямым и параллельным направлению Млечного пути; ядро же находилось за горизонтом^[10][13].

В последующие 2 дня было произведено ещё несколько независимых открытий кометы: У. Боном в Каслмейне (Виктория) в 19:30 по местному времени 2 февраля^[10][14], Р. Эллери вечером 2 февраля в Мельбурнской обсерватории^[en][15], также 2 февраля Л. Э. Эдди в Грейамстауне (ЮАР)^[16], Д. Гиллом в Обсерватории Мыс Доброй Надежды^[17], Б. А. Гулдом в Аргентинской национальной обсерватории Кордове в 0:43 3 февраля^{[прим. 3]})^[10][9], а также в 10:34 того же дня Дж. Теббуттом в Уиндзоре (Новый Южный Уэльс)^[10].

Дальнейшие наблюдения

Комета прошла перигелий 28 января и после своего открытия в первые дни наблюдения была всё ещё близко к Солнцу, поэтому в этот период её ядро и голова находились ниже линии горизонта, и видим был только хвост^[10].

Б. Гвинн с корабля «HMS Garnet», впервые наблюдавший комету 1 февраля, отмечал, что на следующий день она стала менее яркой и сместилась на 2° на запад^[12]. Другой член экипажа британского судна, Моррис, в этот день сообщал, что хвост увеличился в длину и немного сместился, а ядра всё ещё не было видно^[10][13]. Тогда же, 2 февраля, Эллери также засвидетельствовал, что не смог разглядеть ядра, хотя по его данным, некоторые наблюдатели в других областях колонии имели такую возможность. Кроме того, астроном из Мельбурна установил, что хвост был расположен под углом 60° к горизонту, отклоняясь на запад^[15], и имел длину 20°^[10]. Тодд, проводивший наблюдения в обсерватории в Аделаиде^{[прим. 4]}, описывал его как узкую розовато-белую полосу, в верхней части слегка искривлённую к югу^{[10][11][9][18]}. Эдди определил, что хвост достигал высоты 20° над горизонтом и имел ширину 1°, и тоже упоминал его изгиб в южную сторону, согласно его описанию, хвост имел бледно-жёлтый цвет и был сравним по яркости с Млечным путём, в последующие дни же был уже более тусклым и бесцветным^[10][16]. Бон сообщал, что сразу после захода Солнца заметил на небе полосу света длиной почти 35°, начинавшуюся из точки пересечения линии горизонта Солнечным диском и идущую наклонно вверх, которую сперва принял за всполох от доменной печи, но затем идентифицировал именно как хвост кометы, голова которой находилась за горизонтом возле Солнца^[10][19][14].

Больше всего наблюдений было осуществлено в обсерваториях южного полушария, по всей видимости, 3 февраля, когда информация о комете распространилась среди астрономов. Гулд отмечал, что наблюдаемая им полоса света была равномерной по яркости и сужалась на концах, в центре же имела ширину до 1°. Теббутт сообщал, что хвост простирался на 25° над горизонтом, а голова была скрыта облаками либо находилась ниже линии горизонта^[19]. Моррис также засвидетельствовал, что наблюдался лишь хвост огромных размеров, тогда как голова по-прежнему не была видна^[19][13]. Согласно его записям, хвост сместился вправо и к западу, и за минувшие 3 дня наблюдений можно было заключить, что положение кометы изменялось каждые сутки на 10 минут в прямом восхождении и 4° в склонении^[13]. Тодд записал в этот день, что хвост уже был заметен во время поздних сумерек (около 20 часов по местному времени), а после окончательного захода Солнца (в 20:20) стал отчётливо ярким, сместился относительно предыдущего наблюдения к северу, изгиб в южном направлении сохранился, а длина увеличилась до 27°^[19][11]. Расселл, несмотря на затруднявшую наблюдения облачность, зафиксировал длину хвоста по меньшей мере в 30° и максимальную ширину в 1,25°^[19][8]. Наконец, Бон также отметил, что хвост кометы сместился в северо-восточном направлении, стал несколько менее ярким, а голова её по-прежнему была за горизонтом^[14].

Ядро и голова кометы стали видны с 4 февраля. Так, Бон записал в своём отчёте, что в этот день отчётливо наблюдал ядро у самого горизонта, начиная с 20:45 по местному времени, в течение 10 минут, описывая его как «вакуоль», окружённую концентрическими огибающими, — характерная картина, которую астроном из Каслмейна сравнил с зарисовками кометы Донати^[19][14]. Хвост в этот день имел длину 40°, согласно данным Эдди^[16], Гулда и Э. Ляи, французского учёного, работавшего в Имперской обсерватории^{[en][прим. 5]}. Последний также определил его позиционный угол — 342°^[19]. При этом Эдди отмечал, что хвост сместился на 20° к востоку и стал прямым^[19][16], тогда как Гилл, директор Обсерватории Мыс Доброй Надежды, описывал его как узкий и искривлённый, длину же его он оценивал почти в 50°^[19]. Гвинн с корабля «HMS Garnet» снова, как и накануне, зарегистрировал снижение яркости хвоста и видимое движение в западном направлении на 2°, при этом так и не смог, по крайней мере с помощью имевшейся в его распоряжении подзорной трубы, разглядеть ядро^[12]. Моррис, член команды того же британского судна, также отметил сохранение зафиксированного им ранее видимого движения — прибавления 10 минут в прямом восхождении и 4° в склонении за сутки — и также не имел возможности различить ядро^[13]. Не смог рассмотреть его и Тодд — он наблюдал хвост кометы, как и накануне, после 20 часов по местному времени, отмечая, что он стал гораздо ярче^[11].

Имеются и многочисленные данные наблюдений головы кометы на следующий день, 5 февраля^[19]. Так, Эдди сравнивал размер ядра^{[прим. 6]}, цвет которого, согласно его наблюдениям, был бледно-жёлтым, с туманностью M57, а общий вид — со скоплением 47 Тукана, состоящим из большого количества звёзд, плотность которых увеличивается к центру^[19][16]. Гулд же описывал голову как плохо видимую в тумане и сумерках концентрацию тусклого света крупнозернистой структуры диаметром 2-3′ без чётко выраженного ядра^[19]. Бон также, несмотря на технические трудности, наблюдал ядро и зарегистрировал его точное положение^[14]. Длину хвоста в этот день Гулд оценивал более чем в 40°, Эдди — в 50°, а Гилл — почти в 60°^[19][18]. Эдди также установил, что на границе с ядром хвост имел толщину, равную 1/6 его периметра, затем расходился до 1° на расстоянии 20° от ядра и далее до самого конца расширялся лишь незначительно; граница хвоста была чётко выражена, а яркость его была максимальна на расстоянии от 5 до 10° от ядра^[16]. Моррис, наблюдавший в этот день комету лишь короткое время (из-за облачности), успел зафиксировать сохранение установленного им ранее видимого движения^[13]. Тодд же отмечал, что хвост, наблюдаемый им в 20:10 по местному времени, стал несколько менее ярким, нежели накануне, и также уменьшилась его изогнутость^[11]. Расселл сообщал, что в этот день, как и накануне, всё ещё мог видеть только хвост, но не голову кометы^[8].

Важное изменение произошло 6 февраля: если до этого данные об увеличении или снижении яркости кометы разнились, то в этот день уже все наблюдатели единогласно отмечали, что она начала тускнеть^[19]. Согласно отчётам Гилла с подробными зарисовками, хвост 6 февраля имел максимальную за всё время наблюдений длину — 75°, а также всё ещё был изогнут^[19][20]. Тодд также отмечал изгиб хвоста, правда, ещё менее заметный, чем накануне, — конец распрямлялся к северу^[19][11]. Кроме этих двоих астрономов, зафиксировавших бОльшую, чем другие, длину хвоста, все прочие описывали его как неискривлённый^[19]. На следующий день Гилл наблюдал уже более слабую искривлённость хвоста; согласно его отчётам, хвост был узким и имел длину 60°; ядро же астроном с Мыса Доброй Надежды различить не мог, хотя ему было известно, что другие наблюдатели его видели^[21][20]. Тодд 7 февраля описывал значительно потускневший хвост как тонкую расплывчатую полосу^[21][11]. А Эдди зарегистрировал длину хвоста в 38° и свидетельствовал, что наблюдал ядро (в телескоп-рефрактор) с 20:30 до 21:20 по местному времени, и его граница с комой была неразличима, однако последняя была более плотной в центральной области^[21][16]. Моррис, видевший комету из-за погодных условий совсем недолго, успел заметить существенное удлинение и смещение хвоста^[13]. Наконец, Эллери, регистрировавший положение хвоста ежедневно, начиная со 2 февраля, 6 февраля тоже отмечал произошедшее за это время увеличение длины хвоста и также подтверждал уменьшение его яркости^[15].

К 8-9 февраля ядро стало отчётливо различимо, однако комета в целом стала хуже видима, в том числе местами из-за погодных условий^[21]. Так, Гилл 8 февраля наконец смог различить ядро в бинокль, хотя и отмечал, что довольно расплывчатое, однако на следующий день это уже было невозможно без телескопа^[21][20][17]. Эдди 8 февраля засвидетельствовал, что зарегистрировать положение кометы — оно снова немного изменилось — было уже сложнее, чем ранее, ядро также просматривалось с большим трудом^[21][16]. Ляи определил длину хвоста — около 50° и его позиционный угол — 340°^[21]. Гвинн, член экипажа корабля «HMS Garnet», одним из первых открывший комету и с тех пор регулярно отслеживавший её положение, 8 февраля уже с трудом зафиксировал направление хвоста, несмотря на благоприятные погодные условия^[21][12]. Гилл 9 февраля на основании своих предшествующих наблюдений заключил, что комета смещалась в южном направлении^[20]. Бон в этот день определил координаты кометы — по сравнению с предыдущим измерением 4 дня назад, прямое восхождение увеличилось на 1 час 9 минут, а склонение — уменьшилось на 5′ — и обнаружил, что её ядро побледнело и сократилось в размерах, из чего сделал вывод, что она быстро удалялась^[14]. А Эллери отмечал, помимо существенного снижения яркости, увеличение длины хвоста — до 45°^[22].

После 9 февраля данных наблюдений стало резко уменьшаться: комета потускнела и уменьшилась в размерах^[21]. Бон, правда, 10 февраля ещё мог видеть ядро, хотя и не успел произвести точных измерений^[14], и тогда же Эдди также смог рассмотреть ядро в телескоп^[16], но 12 февраля астроном из Грэйамстауна уже описывал комету как «лёгкий неясный отблеск»^[21][16], а Эллери в этот день сообщал, что хвост практически исчез^[21][22]. Расселл 13 февраля и на следующий день, впервые за прошедшую неделю получив возможность наблюдать комету, сообщал, что к этому моменту она уже стала настолько бледной, что невооружённым глазом уже нельзя было рассмотреть её отдельные части, однако в телескоп можно было различить нечёткое ядро размером 1′ и хвост длиной 15° и толщиной 30″ возле комы и 1,5′ в самом широком месте^[21][8]. Между тем, Теббутт 14 февраля уже не мог разглядеть в телескоп ни ядра, ни даже светового сгущения на его месте^[21]. Гилл продолжал наблюдения кометы до 15 февраля, ежедневно (в 8-9 часов вечера по местному времени) регистрируя её положение^[20][17]. Эллери и Э. Дж. Уайт^[en], совместно с которым он проводил работу в Мельбурнской обсерватории, также практически ежедневно отмечали координаты кометы. Однако уже 16 февраля они описывали комету как «чрезвычайно тусклую», а на следующий день — последний день их наблюдений — сообщали, что она была едва различима, хотя им всё же удалось с большим трудом рассмотреть ядро^[21][22]. Бону, между тем, успешно удавалось с 14 до 16 февраля проводить точные измерения положения кометы: её прямое восхождение увеличивалось ежедневно более чем на 10 минут, а склонение — уменьшалось на 30′, однако 17 февраля из-за её бледности координаты были зарегистрированы лишь приближённо^[14].

Последнее упоминание о комете относится к 20 февраля^[21][18] — в 01:12 по всемирному времени Гулд наблюдал её с помощью рефрактора, определил её положение и описал как едва различимый белый отсвет. На следующий же день его попытки, несмотря на хорошие условия, были безуспешны^[21].

Все перечисленные данные наблюдений относятся исключительно к южному полушарию. Есть, однако, помимо этого, неподтверждённые упоминания о крупной яркой комете, наблюдаемой в юго-западной области неба на юге Империи Цин (возможно, в таких городах как Шанхай) по одним данным с 12 января по 9 февраля^[21], по другим — только с 7 по 9 февраля^[18]. Они содержатся в текстах 1910 года, являющихся продолжением исторических записей этой империи^[21]. Но относительно этой кометы сообщалось, что она была видима в дневное время, а поскольку к 9 февраля комета C/1180 C1 уже заметно потускнела, возможность наблюдения её в светлое время суток в этот период практически исключена^[18].

Теоретические исследования

Параметры орбиты

Перигелий был пройден в 2:53 28 января 1880 года, расстояние в перигелии составило 0,0055 а. е.^[3][5][4]. Ближе всего к Земле комета находилась 3 января — 0,61 а.е и 9 февраля — 0,6754 а. е.^[1].

Максимальная за всё время наблюдений яркость кометы составила 3^m[4].

Астроном Г. Крейц на основании данных 29 наблюдений кометы с 6 по 20 февраля рассчитал и другие параметры её орбиты. Впоследствии они были уточнены в конце XX века Б. Марсденом и в начале XXI века З. Секаниной^[en].

Соотношение с другими кометами семейства

Поскольку наблюдаемые параметры орбиты сильно напоминали таковые для кометы 1843 года, практически сразу были высказаны идеи об их связи. Однако гипотеза о том, что это одно и то же небесное тело, уже тогда виделась сомнительной, так как ранее не было свидетельств о наблюдении аналогичной кометы с периодом в 37 лет. Более вероятным представлялось отделение их обеих в процессе разрушения некоего тела-предшественника много лет назад. Так, американский астроном Д. Кирквуд уже в 1880 году высказал предположение, что это произошло в районе 370 г. до н. э., и каждая из частей совершила после этого 5 оборотов с незначительно отличающимся периодом^[23][24]. Гипотеза о происхождении ряда околосолнечных комет от разрушившейся много лет назад кометы-прародительницы была изложена 2 десятилетия спустя Г. Крейцем на основании проведённых им обширных исследований орбит этих комет в его фундаментальных работах, после чего эта группа комет и получила его имя^[23].

В XX веке после наблюдения ещё нескольких околосолнечных комет со схожими характеристиками их исследования активизировались^[25]. Так, на основании вычисленных параметров орбиты февральской кометы 1880 года и других околосолнечных комет Крейца Марсден сделал вывод об общем происхождении комет 1843, 1880 и 1963 года. Согласно его гипотезе, C/1880 C1 и C/1843 D1 разделились во второй половине XV в., хотя данных о наблюдении ярких комет в этот период не сохранилось^[2][23].

Позднее З. Секанина^[en] из Лаборатории реактивного движения НАСА в результате своего исследования околосолнечных комет Крейца также отнёс комету 1880 года к первой группе осколков гипотетической кометы-прародительницы IV в.^{[прим. 11]} — наряду с C/1843 D1 и C/1887 B1^[6].

Примечания

Примечания

1. ↑ Результаты расчётов варьируются
2. ↑ Сам он из-за высокой облачности не имел возможности наблюдать комету ни в этот день, ни на следующий
3. ↑ Гулд был лишь одним из первых наблюдателей, однако в некоторых источниках C/1880 C1 называется его именем
4. ↑ Находившейся на месте нынешней Аделаидской средней школы^[en]
5. ↑ Ныне носящей название Национальной
6. ↑ В этот день, около 20 часов по местному времени, британский астроном с помощью рефрактора зарегистрировал его впервые
7. ↑ Решение получено исходя из условия равенства долготы восходящего узла для комет C/1843 D1 и C/1880 C1. Незначительно отличается от него решение, при выведении которого использовалось условие равенства соответствующих значений аргумента перигелия
8. ↑ Получено из параметров 800-летней орбиты кометы C/1843 D1, с эксцентриситетом, заданным из условия предыдущего прохождения перигелия и отделения этих осколков в 1100 году
9. ↑ С фокусом не в центре Солнца, а в центре масс всей Солнечной системы
10. ↑ ^{1 2} Исходя из формулы ${\displaystyle e=1-q({1 \over a})}$
11. ↑ Согласно теории З. Секанины, ключевой распад произошёл именно в IV в.

Сноски

Ссылки

• База данных JPL НАСА по малым телам Солнечной системы (C/1880 C1) (англ.)
• База данных MPC по малым телам Солнечной системы (C/1880 C1) (англ.)
• Всехсвятский С. К. Физические характеристики комет. — М.: Физматгиз, 1958. — С. 247—248.
• David Seargent. The Greatest Comets in History :  [англ.]. — New York, USA : Springer, 2009. — 260 с.
• Gary W. Kronk. Cometography : A Catalog of Comets :  [англ.]. — Cambridge, UK : Cambridge University Press, 2003. — Т. 2: 1800-1899. — 900 с. — ISBN 0-521-58505-8.

Эта страница в последний раз была отредактирована 20 января 2024 в 06:16.