Периодични комети — видове, именуване и изчисляване на орбитите

Периодичната комета е комета, която обикаля около Слънцето и се завръща в рамките на видим период от време. По практическо правило се разделят две основни групи:

• Краткопериодични комети – завършват орбитата си за по-малко от 200 години. Вътре в тази категория съществуват подгрупи, например кометите от фамилията на Юпитер (Jupiter-family comets), които имат периоди обикновено под ~20 години и чиято орбита силно се влияе от Юпитер.
• Дългопериодични комети – имат орбити с период повече от 200 години; много от тях идват от Облака на Оорт и могат да имат периоди от хиляди или милиони години, а понякога и практически неограничени (хиперболични) орбити.

Имената на кометите обикновено произлизат от името на откривателя или екипа/проекта, който ги е открил. Примери: кометите Шумейкър-Леви са кръстени на Юджийн Шумейкър, Каролин Шумейкър и Дейвид Леви. Някои комети носят името на човека, който е изчислил техните орбити — например 2P/Encke и 27P/Crommelin.

Именуване и обозначения

Формалната система за обозначение комбинира префикс (буквата преди "/"), година на откриване и обозначение за поредността на откритието в рамките на половин месец. Префиксът указва типа на обекта и статуса му:

• "C" за непериодична комета
• "P" е периодична комета
• "D" е комета, която е изгубена или се е разпаднала
• "X" е комета, за която не може да се изчисли надеждна орбита - обикновено исторически комети.
• "А" за обект, който е бил смятан за комета, но всъщност е малка планета.
• „I“ — за междузвездни обекти (интерстеларни), въведено през последните десетилетия (пример: 1I/ʻOumuamua, 2I/Borisov).

Префикси като "P" се използват формално за периодичните комети; когато орбитата и повторението бъдат потвърдени, кометата получава и постоянен порядков номер преди "P" (например 1P/Halley, 2P/Encke, 181P/Shoemaker-Levy). Преди окончателното потвърждение кометите имат временни обозначения като C/1995 O1 (Hale-Bopp) или P/2011 W3.

Номерация, многократни имена и съвременни проекти

Понякога множество комети носят едно и също фамилно име – това се случва, когато същият откривател (или екип) е намерил много обекти. Например има няколко комети с името Shoemaker-Levy и десетки с имената на автоматични търсачки като NEAT, LINEAR, Pan-STARRS и др. Центърът за малки планети, който е част от Международния астрономически съюз, дава на периодичните комети уникални номери или използва пълното наименование, за да ги разграничва — например 181P/Shoemaker-Levy и 192P/Shoemaker-Levy. Поради включването на непериодични комети в хронологията на имената може да изглежда, че има „пропуски“ в номерацията (например някои C/.... комети са вмествани между периодични Shoemaker-Levy).

В неформални списъци и популярни ресурси се използват и различни практики за означаване (например „Shoemaker–Levy 6“), но официалната система на IAU/MPC е водеща за научна употреба.

Как се изчисляват орбитите и защо някои са трудни за прогнозиране

Изчисляването на орбитата на комета започва със събиране на астрономични наблюдения (позиции на небето в различни моменти). Чрез методи като най-малки квадрати и числено интегриране се намират орбиталните елементи, които най-добре описват движенията. В практиката се правят разграничения между:

• Осцилаторни елементи — орбиталните елементи в даден момент, които отразяват положенията в гравитационно поле, включително влиянието на планетите.
• Оригинални и бъдещи (барицентрични) орбити — изчисляват се чрез номинално интегриране назад или напред извън пределите на Слънчевата система, за да се определи дали кометата е била или ще бъде гравитационно свързана със Слънцето.

Причините, поради които орбитите на дългопериодични комети са трудни за надеждно определяне, включват:

• Гравитационно въздействие на планетите — преминавания край големи планети (особено Юпитер и Сатурн) променят орбитите значително.
• Негравитационни сили — изхвърляне на газ и прах при активността на кометата създава допълнително ускорение (често моделирано с параметрите A1, A2, A3), което изменя движението и усложнява прогнозирането.
• Кратка наблюдателна дъга — ако кометата е наблюдавана само за кратко време при откриването ѝ, орбиталните решения имат голяма неточност.
• Разпадане или фрагментация — кометите могат да се разпаднат (пример: Shoemaker–Levy 9), което променя траекторията и статуса (често получават префикс D).

За дългопериодичните и междупланетните (интерстеларни) обекти астрономите често правят числени интеграции, които включват всички големи планети, понякога и ефекта на Слънчевия вятър или релативистични корекции, за да се получи по-адекватна представа за първоначалната (оригиналната) и бъдещата орбита. При краткопериодичните комети, наблюдавани през много обиколки, прогнозите могат да бъдат направени с висока точност.

Допълнителни бележки

• Понякога кометите, първоначално класифицирани като комети, се преназначават като астероиди (префикс A/), когато не е открита активност.
• Когато периодичното връщане бъде потвърдено и орбитата е стабилна, кометата получава постоянен номер преди префикса P — това прави имената еднозначни в научната литература.

В обобщение: именуването и класификацията на кометите са резултат от комбинация между исторически практики, официални правила на Международния астрономически съюз, наблюдения и орбитални изчисления. Докато краткопериодичните комети обикновено се моделират и предсказват точно, дългопериодичните и интерстеларните обекти изискват по-сложни анализи поради външни въздействия и негравитационни ефекти.

Въпроси и отговори

В: Какво представлява периодичната комета?

Въпрос: На кого са кръстени кометите Шумейкър-Леви?

В: Колко трудно е да се определи орбитата на дългопериодична комета?

В: Колко точно могат да се предскажат кометите с кратък период?

В: С какво се занимава Центърът за малки планети по отношение на кометите?

Въпрос: Съществува ли неофициална система за номериране на периодичните комети?

Въпрос: Какво означава всяка буква преди "/" при именуването на комета?

Търсене по буква