ما هي درجة حرارة المذنب؟

منذ حوالي 4.5 مليار سنة ، بدأت سحابة عملاقة من الغازات والمعادن والجليد والمواد المجمدة الأخرى تتجمع معًا لتشكل الشمس والكواكب. بعض هذه التكتلات لم تكبر بما يكفي لتصبح كواكب ، بل أصبحت كويكبات ومذنبات. وبنفس الطريقة التي تتميز بها الكواكب تمامًا عن بعضها البعض ، فإن المذنبات أيضًا متميزة. لا يمكنك تحديد درجة حرارة كوكب ما ، لأنهم جميعًا مختلفون تمامًا. على سبيل المثال ، الجانب المشمس من عطارد أكثر سخونة بكثير من الجانب المظلل لنبتون. تختلف درجة حرارة المذنب بشكل كبير بناءً على مكان وجوده في مداره.

تختلف الكويكبات والمذنبات عن بعضها البعض ، لكن الاختلاف الأكبر - الشخص المسؤول عن جميع الاختلافات الأخرى - هو أن لها مدارات مختلفة كثيرًا. الكويكبات تدور في مدارات تشبه إلى حد ما الكواكب الكبيرة - تقريبًا في دائرة حول الشمس. المدارات الكوكبية ليست دائرية في أي مكان. هم ممدودون جدا علامات الحذف. هذا يعني أن المذنبات تبدأ بعيدًا جدًا عن الشمس ثم تنطلق بالقرب منها. لكن مداراتهم كبيرة جدًا لدرجة أنهم لا يصنعون تلك الدائرة كثيرًا. هناك فئتان من المذنبات. فترة قصيرة تدور المذنبات حول الشمس على مدى فترة تقل عن 200 عام. تدور المذنبات طويلة المدى حول الشمس بشكل أبطأ بكثير ، وتستغرق أكثر من 200 عام للدوران حول الشمس.

كلما ابتعد الجسم عن الشمس ، كلما تحركت بشكل أبطأ. على سبيل المثال ، تدور الأرض حول الشمس في عام واحد ، بينما يستغرق كوكب المشتري حوالي 12 عامًا للقيام بذلك. تحتوي مدارات المذنبات على جزأين: قسم حيث تقترب كثيرًا من الشمس وقسم حيث تتدلى بعيدًا عن أي كوكب. نظرًا لأن الأجسام تتحرك بشكل أبطأ بعيدًا عن الشمس ، فإن هذا يعني أن المذنبات ستندفع من الشمس في القليل أشهر - أو حتى بسرعة أكبر - ثم ابق بعيدًا عنها لعقود أو قرون أو حتى آلاف سنوات. لذلك في معظم الأوقات ، تكون المذنبات بعيدة عن الشمس. هناك منطقتان رئيسيتان تتسكع فيهما المذنبات. حزام كايبر هو منطقة تقع خارج مدار نبتون ، على بعد حوالي 30 إلى حوالي 50 مرة من الشمس من مدار الأرض. سحابة أورت أبعد بكثير عن الشمس بحوالي 50000 مرة عن مدار الأرض. تأتي مذنبات الفترة القصيرة من حزام كايبر وتأتي المذنبات طويلة المدى من سحابة أورت.

على الرغم من اختلاف المذنبات عن بعضها البعض ، يبدو أن هناك بعض أوجه التشابه بين جميع المذنبات. لديهم نواة صلبة ، ولكن يبدو أن هذا اللب عبارة عن مزيج من المعادن والمواد المتطايرة - وهي مركبات من شأنها أن تتبخر إذا كانت موجودة على الأرض. عندما يقترب مذنب من الشمس ، فإنه يسخن ويطلق بعض هذه المركبات من سطحه. هذا يخلق منطقتين تسمى الغيبوبة والذيل. الغيبوبة هي جزء من المذنب الأقرب إلى الشمس ، ويمكن وصفها بأنها وسادة من الغاز تحيط بنواة صلبة. الذيل عبارة عن غاسل طويل يتم إنشاؤه عندما يتم دفع هذه الغازات المتطايرة بعيدًا بواسطة الرياح الشمسية ، لذا فهو يشير إلى حد ما بعيدًا عن الشمس.

إذا كنت قد ذهبت للتخييم ، فأنت تعلم أن حرارة نار المخيم لا تذهب بعيدًا. عندما تكون بجوارها مباشرة ، تشعر بالحرارة ، لكن إذا كنت على بعد خمسين ياردة ، فلن تشعر بالدفء على الإطلاق. إذا ابتعدت مسافة خمسمائة ياردة ، فأنت على بعد عشر مرات من النار ، لكنك لا تلاحظ حقًا أنك أكثر برودة لأنك كنت بالفعل حتى الآن لم يكن ذلك يدفئك. هذه نفس القصة مع المذنبات في حزام كويبر وسحابة أورت. على الرغم من أن سحابة أورت أبعد من ذلك بكثير ، فإن درجات حرارة المذنبات في كلا المنطقتين تبلغ حوالي -220 درجة مئوية (-364 درجة فهرنهايت). بالطبع إذا جلست حول النار فأنت دافئ. لكن إذا وضعت يدك في النار ، فإنك تحرق نفسك. هذا هو الشيء نفسه الذي يمكن أن تفعله المذنبات. البعض يقترب من الشمس فقط ، لكن البعض يقترب جدًا لدرجة أنهم يمرون بالفعل عبر الغلاف الجوي الخارجي للشمس. تسمى هذه المذنبات صغار السن ، وتصل درجة حرارة أسطحها إلى ملايين الدرجات عندما تقترب من الشمس. لذلك عندما تقوم المذنبات برحلة برية حول الشمس ، فإنها تمر عبر تأرجح شديد في درجات الحرارة.