Хвостатые звезды

Откуда приходят кометы?

отдаленнейших времен и до наших дней зарегистрировано около 1 500 появлений комет. За последние десятилетия почти ежегодно открывают по нескольку комет. Правда, не для каждой из них удалось определить орбиты. Но все-таки число комет с известными орбитами достаточно велико. Этих комет 467.

По своим орбитам они разделяются на три группы. К первой относятся 170 комет, имеющих эллиптические орбиты, ко второй — 250 комет с параболическими орбитами и, наконец, к третьей — 47 комет с орбитами в форме гиперболы.

Что касается первой группы, то о ней вопрос, поставленный в заглавии этой главы, решается сразу. Эти кометы — члены нашей солнечной системы. Большинство из них кружится вокруг Солнца по слабо вытянутым эллипсам, расположенным внутри орбиты Сатурна. Это коротко-периодические кометы, среди которых самым маленьким пери, дом обращения обладает уже известная нам комета Энке.

Орбиты комет отличаются от планетных не только большей вытянутостью, но и своим расположением в мировом пространстве. В самом деле: все планеты, в том числе и Земля, кружатся вокруг Солнца почти в одной плоскости. Плоскости же, проходящие через кометные орбиты, располагаются весьма хаотически и образуют друг с другом иногда значительные углы.

И вот, когда о периодических кометах был получен достаточно большой материал, выяснился любопытный факт: афелии кометных орбит, то есть точки, наиболее удаленные от Солнца, группируются в определенных местах солнечной системы. При этом афелии 47 комет лежат весьма близко от орбиты Юпитера и образуют группу коротко-периодических комет, связанных с этой планетой. Все эти кометы имеют период обращения около 8 лет. У Сатурна есть своя группа, состоящая из 6 комет. Даже Уран и Нептун имеют «свои» кометы — с периодами обращения от 30 до 80 лет.

Знаменитая комета Галлея относится к числу нептуновых комет. Среди периодических комет известны и такие, у которых период обращения во много раз больше, чем у нептуновых комет. Однако для таких космических странниц определить достаточно точно их период обращения очень трудно. Ведь орбиты этих комет колоссальны, и их афелии расположены во много раз дальше орбиты Нептуна. Наблюдаем же мы такую комету только на очень небольшом участке ее пути вблизи Солнца, а потому весь ее путь по таким наблюдениям определяется очень неточно.

Несомненно, однако, что существуют кометы с периодами обращения в тысячи и даже десятки тысяч лет.

Все эти кометы являются постоянными членами нашей солнечной системы.

Другое дело кометы с параболическими и гиперболическими орбитами. Ведь параболы и гиперболы — незамкнутые кривые. Значит, если кометы в действительности двигаются по этим кривым, то они могут только один раз пролететь вблизи Солнца, чтобы затем уйти навсегда в глубины вселенной.

Но тогда, конечно, нельзя считать их членами солнечной системы. Они должны в этом случае приходить к нам откуда-то из далекого мира звезд. Но так ли это?

В 1910 году астрономы произвели очень интересную работу. Они решили вычислить для некоторых параболических комет их так называемые первичные орбиты.

Первичная орбита — это та орбита, по которой данная комета приближалась к солнечной системе. Эта орбита совсем необязательно должна совпадать с той, по которой комета двигалась внутри солнечной системы. Когда комета находится очень далеко за границей солнечной системы (то есть за орбитой планеты Плутон), все планеты вместе с Солнцем можно рассматривать, как одну материальную точку, притягивающую комету. Другое дело, когда комета влетит внутрь солнечной системы. Тут она может пройти вблизи какой-нибудь большой планеты, которая притянет комету и отклонит ее с прежнего пути. Комета будет двигаться по новой орбите. Для земных наблюдателей комета доступна лишь вблизи Земли, а потому они из своих наблюдений определяют новую, измененную орбиту. Старая же, «первичная» орбита может от нее значительно отличаться.

Но ведь чтобы решить вопрос, откуда пришла комета, надо найти ее первичную орбиту. Если первичная орбита параболической или гиперболической кометы — эллипс, то это значит, что она в действительности принадлежит нашей солнечной системе, а не пришла к нам из других звездных систем.

Как же вычислить первичную орбиту? Для этого надо прежде всего узнать, проходила ли данная комета вблизи какой-нибудь большой планеты. Тогда, вычисляя влияние притяжения этой планеты на комету, можно установить, как двигалась комета до этой встречи, то есть найти ее первичную орбиту. Эти вычисления очень сложны и громоздки, но астрономы, в том числе известный советский ученый А. А. Михайлов, все же проделали их.

Результат получился неожиданный. Первичные орбиты всех комет оказались эллипсами. Следовательно, все кометы — члены солнечной системы.