تُعتبر أجزاء المذنب من الموضوعات التي شغلت بال الفلكيين، وقد تمكنوا بالفعل من تحليل مكوناتها المتنوعة.
نظرًا لاستمرار اهتمام العديد من الأشخاص بأجزاء المذنب، سنستعرض في هذا المقال تلك الأجزاء وأهم المعلومات المرتبطة بها.
أجزاء المذنب
يتركب المذنب من مجموعة من الأجزاء تتمثل فيما يلي:
النواة
- تعد النواة الجزء الصلب الرئيسي في المذنب، وتتكون من نوع خاص من الغبار يعرف بـ”الغبار المنفوش” نظرًا لخفته.
- تحتوي النواة على العديد من الفتحات الشبيهة بالإسفنج، والتي تكون مملوءة بالثلوج التي تتألف غالبًا من ثاني أكسيد الكربون، وأول أكسيد الكربون، والميثان، والأمونيا.
- تحيط بالجليد الموجود في نواة المذنب قشرة تتراوح سماكتها بين 100 متر إلى أكثر من 40 كيلومترًا.
- توجد أيضًا مجموعة من المركبات العضوية داخل المذنبات.
تشمل هذه المركبات:
- الميثانول.
- سيانيد الهيدروجين.
- الفورمالديهايد.
- الإيثانول.
- الإيثان.
- جزيئات معقدة مثل الهيدروكربونات طويلة السلسلة والأحماض الأمينية.
عقب دراسة العلماء لنواة مذنب هالي بوب ومذنب هيكوتيك، اكتسبوا معلومات جديدة حول أجزاء المذنب وتركيبها، لكنهم لا يزالون غير متأكدين مما إذا كانت نواة المذنب صلبة مثل كوكب الأرض أم أنها ناعمة وقابلة للكسر مثل كرة الثلج.
الذؤابة
- تمثل الذؤابة غلافًا غازيًا يحيط بالنواة بشكل كروي، معًا يشكلان رأس المذنب.
- تمتد الذؤابة إلى مسافة تقارب مليون كيلومتر، وتتكون من غازات تعرضت لعملية تعرف بالتسامي، حيث تتحول المادة من الحالة الصلبة إلى الغازية دون المرور بالحالة السائلة.
الغلاف الهيدروجيني
- يُعتبر الغلاف الهيدروجيني واحدًا من أجزاء المذنب، ويتكون من طبقة غير مرئية من غاز الهيدروجين، الذي غالبًا ما يتولد من جزيئات الماء.
- يساهم تأثير الرياح الشمسية في تشويه شكل الغلاف، كما يتزايد حجم الغلاف الهيدروجيني كلما اقترب من الشمس.
الذيل
يتميز المذنب بوجود ذيلين، هما:
ذيل الغبار
- يتكون ذيل الغبار من جزيئات صغيرة التي تبخرت من النواة، ودفعها ضوء الشمس بعيدًا عن المذنب.
- يعكس ذيل الغبار ضوء الشمس، مما يجعله الجزء الأكثر وضوحًا للعين ويمكن رؤيته بسهولة.
- ويمتاز ذيل الغبار بطوله الشديد، حيث قد يصل طوله إلى ملايين الكيلومترات، ويجرى المذنب في مدار ذيل الغبار بنفس سرعته، مما يجعله يظهر بشكل منحني.
الذيل الأيوني
- يطلق عليه أيضًا اسم ذيل البلازما أو الذيل الغازي، ويتكون من جزيئات غاز مشحونة مثل:
- ثاني أكسيد الكربون والماء، حيث يتم دفع تلك الجزيئات بواسطة الرياح الشمسية بعيدًا عن النواة.
- قد يختفي الذيل الأيوني في بعض الأحيان، ثم يعود مجددًا عند عبور المذنب المنطقة التي تتغير فيها اتجاه المجال المغناطيسي للشمس.
- يضيء الذيل بفعل ضوء الشمس، مما يجعله مرئيًا من سطح الأرض في أثناء مرور المذنب عبر النظام الشمسي الداخلي.
مفهوم المذنب
- بعد استعراض أجزاء المذنب، من المهم توضيح مفهومه.
- المذنب هو عبارة عن كرة ثلجية تتكون من غاز ثاني أكسيد الكربون والماء والغبار والصخور بالإضافة إلى بعض الغازات المتجمدة، وتختلف أحجام المذنبات من واحد إلى آخر.
- تدور المذنبات في مدارات منتظمة في الفضاء، وعند اقتراب أي مذنب من الشمس، يبدأ بالتبخر سريعًا ويشكل ذيلًا يمتد خلفه.
- يعتمد علماء الفلك اعتقادهم بأن المذنبات تكونت أثناء تشكل النظام الشمسي قبل حوالي 4.6 مليار سنة.
مدارات المذنب
- تدور المذنبات في مدارات إهليلجية شديدة الاستطالة حول الشمس.
- تزداد سرعة المذنبات بشكل كبير عند اقترابها من الشمس، بينما تبطئ سرعتها كلما ابتعدت عنها.
- تبدأ أجزاء المذنب في الاشتعال عندما تكون قريبة من الشمس، بينما يصبح المذنب غير مرئي عند الابتعاد.
من أين تأتي المذنبات؟
بعد التعرف على أجزاء المذنب، يجدر بنا الإشارة إلى مصادر المذنبات، حيث اتفق البعض على وجود مصدرين رئيسيين للمذنبات:
مذنبات طويلة المدى
تشير إلى تلك المذنبات التي تحتاج إلى 200 عام لإكمال مدار كامل حول الشمس، ومصدرها هو سحابة أورت.
المذنبات قصيرة المدى
- تحتاج هذه المذنبات إلى فترة أقل من 200 عام لإكمال مدارها حول الشمس، ومصدرها هو حزام كايبر.
- هناك اقتراح يشير إلى وجود مجموعة كبيرة من المذنبات في سحابة ضخمة في الأجزاء الخارجية للنظام الشمسي.
- تُعتبر هذه المذنبات بعيدة عن مدارات الكواكب، وتم تقديم هذا الاقتراح بواسطة عالم فلك دنماركي.
- إجراءاته الإحصائية أظهرت أن عدد المذنبات قد يصل إلى تريليون، وهذا رقم كبير جدًا، وقد يشغل جزءًا كبيرًا من كتلة النظام الشمسي ككل.
- رغم هذه الدراسات، لا يوجد دليل مباشر يثبت وجود سحابة أورت، نظرًا لصغر حجم المذنبات الفردية وبعدها.
أشهر المذنبات
وفي سياق موضوع أجزاء المذنب، سنستعرض بعض أشهر المذنبات التي تم التعرف عليها:
مذنب هالي
- يعتبر مذنب هالي من أبرز المذنبات، حيث يبلغ عرضه 8 كيلومترات وطوله 16 كيلومترًا.
- كان إدموند هالي من بين العلماء الأوائل الذين أشاروا إلى الدورة الدورية للمذنبات.
- قام هالي بمراقبة المذنبات في سنة 1682، وأحتفظ بسجلات تاريخية، مشيرًا إلى أن المذنب سيعود في 1757.
- يدور حول الشمس كل 76 عامًا، واقترب للغاية من الأرض في 1986.
شوميكر ليفي 9
تميز هذا المذنب بتكسيره إلى 21 قطعة بسبب تأثير جاذبية كوكب المشتري، وفي عام 1994 حدث تصادم مذهل بينه وبين هذا الكوكب العملاق.
تمت مشاهدة الحدث عبر التلسكوب، وكان عرضًا رائعًا ترك تأثيرًا مرئيًا بعد الاصطدام.
هيل بوب
يُعتبر مذنب هيلي بوب أكبر من مذنب هالي، ويمتاز بشعاع ضوئي أعلى، ويمكن رؤيته بوضوح من على سطح الأرض نظراً لقطر مرآته الذي يصل إلى 40 كيلومترًا.
بوريلي
تم تحديد شكل هذا المذنب من خلال مركبة فضائية تابعة لوكالة ناسا في عام 2001، حيث يتكون من نواة صخرية سوداء بطول 8 كيلومترات، وتشبه دبوس البولينج.
هياكوتاكي
يُطلق عليه اسم المذنب العظيم، وقد كان منذ 200 سنة واحدًا من أقرب المذنبات إلينا، حيث يُلاحظ كونه مضيئًا للغاية ليلاً ومُشاهدًا في معظم مناطق العالم.
إنكي
اُكتشف هذا المذنب بواسطة عالم الفلك الألماني يوهان فرانز في عام 1819، ويعد الثاني من بين المذنبات التي تم التعرف عليها.
جيراسيمنكو
- يبلغ قطر هذا المذنب حوالي 5 كيلومترات، ويدور حول الشمس كل ست سنوات، وقد تم تعديل مداره ليصبح أصغر بسبب التفاعلات مع جاذبية كوكب المشتري.
هناك أيضًا مجموعة من المذنبات الأخرى، مثل:
- تمبل تتل.
- تمبل.
- كوميت وايلد2.