혜성은 어떻게 태양을 공전합니까?

혜성의 궤도를 진정으로 이해하려면 행성 궤도를 이해하는 것이 도움이됩니다. 태양 주위에 사용 가능한 공간이 부족하지는 않지만 행성은 모두 상당히 얇은 띠에 국한되어 있으며 명왕성을 제외하고는 그 어느 것도 외부에서 몇도 이상 벗어나지 않습니다.

반면에 혜성의 궤도는이 대역에 비해 큰 경사각을 가질 수 있으며, 출처에 따라 수직으로 궤도를 도는 경우도 있습니다. 그것은 많은 흥미로운 혜성 사실 중 하나 일뿐입니다.

케플러의 첫 번째 법칙에 따르면 모든 물체는 타원형 경로로 태양을 공전합니다. 명왕성을 제외한 행성의 궤도는 거의 원형이며 해왕성의 궤도 바로 너머에있는 카이퍼 벨트에있는 소행성과 얼음 물체의 궤도도 마찬가지입니다. 카이퍼 벨트에서 시작된 혜성은 단기간 혜성으로 알려져 있으며 행성과 동일한 좁은 밴드에 남아있는 경향이 있습니다.

카이퍼 벨트 너머와 태양계 외곽에있는 오르 트 구름에서 시작된 장기간의 혜성은 다른 문제입니다. 그들의 궤도는 너무 타원형 일 수있어서 혜성은 수백 년 동안 완전히 사라질 수 있습니다. Oort 구름 너머의 혜성은 심지어 포물선 궤도를 가질 수 있습니다. 즉, 태양계에서 단일 모양을하고 다시는 돌아 오지 않음을 의미합니다.

처음에 행성과 혜성이 어떻게 존재하게되었는지 이해하면이 행동 중 어느 것도 신비한 것은 아닙니다. 그것은 모두 태양의 탄생과 관련이 있습니다.

오늘날 과학자들이 관찰 할 수있는 것과 같은 별의 탄생 과정은 약 50 억년 전에 우리 우주 근처에서 오리온 성운에서 일어나는 일입니다. 광대 한 무 (無) 속에 우연히 떠 다니는 우주 먼지 구름이 중력의 힘으로 점차 수축하기 시작했다. 작은 덩어리가 형성되고 서로 붙어서 더 많은 먼지를 끌어들일 수있는 더 큰 덩어리를 형성했습니다.

점차적으로 이러한 클러스터 중 하나가 우세했으며 계속해서 더 많은 재료를 끌어 들이고 성장함에 따라 보존 각운동량으로 인해 회전했고, 그 주위의 모든 물질은 동일한 회전 디스크로 형성되었습니다. 방향.

결국 우세한 성단의 핵심 압력이 너무 커져서 불이 붙었고 수소 융합에 의해 생성 된 외부 압력이 더 많은 물질이 축적되는 것을 막았습니다. 우리의 어린 태양은 최종 질량에 도달했습니다.

중앙에 갇히지 않은 모든 작은 성단은 어떻게 되었습니까? 그들은 궤도에 충분히 가까운 물질을 계속 끌어 들였고, 그들 중 일부는 행성으로 성장했습니다.

회전하는 디스크의 가장 가장자리에있는 다른 작은 클러스터는 디스크에 잡혔지만 여전히 충분한 중력을 받아 궤도. 이 작은 물체는 왜 소행성과 소행성이되었고 일부는 혜성이되었습니다.

혜성의 구성은 소행성의 구성과 다릅니다. 소행성은 대부분 암석이지만 혜성은 본질적으로 우주 가스 주머니로 가득 찬 더러운 눈덩이입니다.

화성과 목성의 궤도 사이의 소행성대에서 많은 소행성이 발견됩니다. 왜 소행성 세레스가있는 곳이기도하지만 그들은 또한 태양의 외곽에서 궤도를 돌고 있습니다. 체계. 반면에 혜성은 Kuiper 벨트와 그 너머에서만 오는 경향이 있습니다.

태양에서 멀리 떨어진 혜성은 소행성과 거의 구분할 수 없습니다. 궤도가 태양에 가까워지면 열이 얼음을 증발시키고 증기가 팽창하여 핵 주위에 구름을 형성합니다. 핵은 몇 킬로미터에 불과할 수 있지만 구름은 수천 배 더 클 수 있으므로 혜성은 실제보다 훨씬 더 크게 보입니다.

혜성의 꼬리는 가장 중요한 특징입니다. 그것은 지구와 태양 사이의 거리에 걸쳐있을만큼 충분히 길 수 있으며, 혜성이 어느 방향으로 이동하든 상관없이 항상 태양에서 멀리 떨어져 있습니다. 그것은 핵을 둘러싼 증기 구름에서 가스를 불어내는 태양풍에 의해 생성되기 때문입니다.

장기간의 혜성은 매우 편심 할 수있는 매우 타원 궤도를 가질 수있어 지구에서 관측 사이의 기간이 평생 이상이 될 수 있습니다. 케플러의 제 2 법칙은 물체가 태양에 가까울 때보 다 태양에서 멀어 질 때 더 느리게 움직이므로 혜성은 보이는 것보다 훨씬 더 오래 보이지 않는 경향이 있습니다. 그러나 아무리 오래 걸리더라도 궤도에있는 물체는 무언가가 궤도에서 부딪히지 않는 한 항상 돌아옵니다.

그러나 일부 개체는 반환되지 않습니다. 그들은 겉보기에 아무데도 없었으며 궤도를 도는 물체의 비정형 속도로 이동하고 태양 주위를 휘젓고 우주로 발사합니다. 이 물체들은 태양계에서 유래 한 것이 아닙니다. 그들은 성간 공간에서옵니다. 타원형 궤도가 아니라 포물선 경로를 따릅니다.

신비한 시가 모양의 소행성 'Oumuamua'가 그러한 물체 중 하나였습니다. 2017 년 1 월에 태양계에 나타 났고 1 년 후 사라졌습니다. 아마도 UFO 였을 가능성이 높지만 태양에 끌 렸지만 너무 빨리 움직여 궤도에 진입 할 수없는 성간 물체 일 가능성이 큽니다.

Halley의 혜성은 아마도 모든 혜성 중에서 가장 잘 알려져 있습니다. 그것은 Isaac Newton 경의 친구였던 영국 천문학 자 Edmund Halley에 의해 발견되었습니다. 그는 1531 년, 1607 년, 1682 년에 발견 된 혜성이 모두 같은 혜성이었다고 가정 한 최초의 사람이었으며, 1758 년에 그 혜성이 돌아올 것이라고 예측했습니다.

그는 혜성이 1758 년 크리스마스 밤에 화려한 모습을 보였을 때 바로 증명되었습니다. 그날 밤은 안타깝게도 그의 죽음 이후 16 년이되었습니다.

Halley의 혜성은 74 년에서 79 년 사이의 기간을 가지고 있습니다. 불확실성은 경로를 따라 만나는 중력 영향 (특히 금성)과 모든 혜성이 소유하는 본질적인 추진 시스템 때문입니다. Halley의 혜성과 같은 혜성이 태양에 접근하면 핵의 가스 주머니가 팽창하여 어떤 방향 으로든 밀어 넣고 섭동을 일으킬 수있는 추력을 제공합니다. 궤도.

천문학 자들은 Halley의 혜성의 궤도를지도 화 한 결과 거의 0.97의 편심 률로 매우 타원형 인 것으로 밝혀졌습니다. (이심률 이 경우 궤도가 얼마나 길거나 둥글는지 의미합니다. 편심이 0에 가까울수록 궤도는 더 둥글다.)

지구 궤도의 편심 률이 0.02로 거의 원형이되고 명왕성 궤도의 편심도가 0.25에 불과하다는 점을 감안할 때 Halley의 혜성의 편심도가 극단적입니다. 아펠 리온에서는 명왕성의 궤도 바깥쪽에 있고 근일점에서는 태양에서 불과 0.6AU 정도 떨어져 있습니다.

Halley의 혜성의 궤도는 편심 일뿐만 아니라 황도면에 대해 18도 기울어 져 있습니다. 이것은 행성이 거의 같은 시간에 합쳐 졌을지라도 행성이 형성된 것과 같은 방식으로 형성되지 않았다는 증거입니다. 은하계의 다른 부분에서 기원을 가질 수도 있고 지나가는 동안 태양의 중력에 의해 잡힐 수도 있습니다.

Halley의 혜성은 행성과 다른 또 다른 특징을 보여줍니다. 그것은 궤도의 반대 방향으로 회전합니다. 금성은이를 수행하는 유일한 행성이며 금성은 너무 느리게 회전하여 천문학 자들은 과거에 무언가와 충돌했다고 의심합니다. Halley의 혜성이 그것이하는 방향으로 회전한다는 사실은 그것이 행성과 같은 방식으로 형성되지 않았다는 더 많은 증거입니다.