На протяжении столетий кометы захватывали наше воображение. На протяжении всей истории они были предвестниками гибели, вдохновляли художников и завораживали астрономов. Эти ледяные остатки формирования Солнечной системы хранят секреты, которые помогут нам понять события почти 5 миллиардов лет назад. Но прежде чем эти секреты будут раскрыты, кометы нужно изучить, а чтобы их изучить, их нужно найти. Группа исследователей разработала метод, позволяющий выслеживать кометы на основе данных метеорных потоков и оценивать, представляют ли они какую-либо угрозу для нас здесь, на Земле.
Кометы — это объекты, которые вращаются вокруг Солнца, как и планеты, но их орбиты обычно более эллиптические. Они состоят из пыли, газа и водяного льда и часто называются «грязными снежками». Многие кометы являются частью или были частью Облака Оорта или Пояса Койпера. Эти отдаленные области космоса вмещают многие ледяные тела Солнечной системы. Иногда взаимодействия между телами в облаках могут отправлять куски во внутреннюю часть Солнечной системы, превращая спящие куски камня и льда в кометы, которые мы знаем. Под воздействием тепла от Солнца лед немедленно сублимируется в газ, образуя знакомую комету — пушистую кому и хвост. Вопреки распространенному мнению, хвост кометы не вытекает за кометой, когда она движется в космосе, вместо этого он всегда направлен от Солнца, толкаемый в этом направлении солнечным ветром.
Кометы подразделяются на короткопериодические и длиннопериодические, причем последняя группа имеет орбиту более 200 лет. Из-за их длинных орбит ученые опасаются, что одна из них будет на пути столкновения с Землей и останется совершенно незамеченной, пока не станет слишком поздно. Риск такого события, конечно, невероятно мал, но воздействие может быть катастрофическим для жизни на Земле. Группа астрономов под руководством Саманты Хеммельгарн из Университета Северной Аризоны опубликовала статью в журнале Planetary Science Journal, в которой они объясняют свою методику определения угроз от длиннопериодических комет с использованием данных метеорных потоков.
«Это исследование приближает нас к защите Земли, поскольку оно дает нам модель для руководства поисками этих потенциально опасных объектов», — говорит Хеммельгарн. Метеорные потоки происходят, когда Земля проходит через обломки, оставленные кометой. Команда изучила 17 метеорных потоков, связанных с долгопериодическими кометами, и вычислила, где в космосе должна находиться родительская комета.
Используя траекторию метеорных потоков, команда может оценить вероятность того, что комета с длительным периодом может представлять угрозу для своих будущих орбит. В тестовых случаях модель точно предсказывала местоположение кометы, включая ее направление и скорость движения. Это дает астрономам возможность отточить свой поиск по небу в поисках комет с длительным периодом, а не надеяться, что их можно будет обнаружить с помощью автоматизированных поисковиков, которые прочесывают все небо.
Очевидным преимуществом является то, что раннее обнаружение кометы, ведущей к столкновению с Землей, означает, что у нас будет больше времени для разработки плана нашей защиты. Пока нет ничего, что могло бы вызвать беспокойство у астрономов, но следующее столкновение, способное привести к вымиранию, может произойти через миллионы лет. Команда надеется, что их работа и модель помогут человечеству получить самое раннее предупреждение о возможных столкновениях.
