Jakub Černý

Uplynulá noc byla zatím nejlepší. Věnovali jsme ji hlavně pozorování prachu obíhajícího kolem Slunce — večer je to zodiakální světlo, táhnoucí se jako mlhavý pás podél ekliptiky. Přes celou oblohu ho pak spojuje tzv. zodiakální most a na protilehlé straně nebe lze pozorovat protisvit (gegenschein) — jemnou, oválnou záři přesně naproti Slunci. Tento prach pochází z komet a planetek, které ho postupně ztrácejí a rozprašují podél svých drah. Na La Palmě, při mezní hvězdné velikosti přesahující 7,5 mag, je celá tato struktura ohromující podívaná.

Ale dnes si řekneme, jak umírají Kreutzovy komety — a co přesně se stalo s kometou MAPS.

Zdeněk Sekanina právě zveřejnil výsledky modelování oblaku prachových trosek, jak ho zachytily koronagrafické kamery na palubách kosmických observatoří. V záběrech koronagrafů SOHO/LASCO C3 se oblak poprvé objevil 4. dubna ve 20:42 UTC, rychle se rozrůstající radiálním směrem od Slunce ve tvaru gejzíru. Z pohybu vnější hrany tohoto oblaku v závislosti na čase Sekanina metodou zpětného výpočtu odvodil, kdy byl prach uvolněn. Výsledek je přesný: kometa se definitivně rozpadla přibližně 4. dubna v 12:14 UTC, tedy zhruba 2 hodiny a 10 minut před plánovaným perihelem. Sekanina navíc zjistil, že oblak mohl sestávat z několika oddělených epizod fragmentace probíhajících v průběhu několika hodin — dominantní uvolnění hmoty ale nastalo právě v onom posledním okamžiku. Nejjasnější část oblaku, zvýrazněná efektem dopředného rozptylu světla, naznačuje, že většina hmoty se uvolnila na samém konci. Prach tvořily submikronové zrna silikátového složení — pravděpodobně olivín a pyroxen — která se pohybují po konkávních hyperbolických drahách s perihelem větším než byl perihel samotné komety, čímž se vyhnula nejtvrdšímu slunečnímu peklu.

Celý příběh přitom začal daleko za hranicemi sluneční soustavy, v Oortově oblaku. Gravitační porucha způsobená průletem blízké hvězdy přesměruje dráhu jednoho z tamních těles tak, že se jeho perihel přemístí do těsné blízkosti Slunce — a zrodí se nová kometa mířící poprvé do nitra sluneční soustavy. Při průletu na vzdálenosti typické pro Kreutzovy komety dosahují teploty povrchu jádra přibližně 3 000 K a na těleso současně působí obrovské slapové síly. Slapové síly jsou způsobeny rozdílem gravitačního přitažení Slunce na bližší a vzdálenější okraj jádra — čím větší jádro, tím výraznější tento efekt, protože rozdíl gravitace na protilehlých okrajích roste s průměrem tělesa. Jádro se trhá na řadu fragmentů a tryskající plyny je navzájem od sebe odvádějí.

Nejhmotnější úlomky jsou slapovými silami ovlivněny nejméně a zůstávají nejblíže původní dráze, zatímco menší kousky se rozptylují před ně i za ně. Klíčová je dynamika: i malý rozdíl v separační rychlosti při rozpadu vede po stovkách let oběhu k obrovskému rozdílu v orbitálních periodách fragmentů — a tak se různé části původní komety vracejí k Slunci s odstupem desítek až stovek let. Při dalším průletu perihelem se proces opakuje na menších fragmentech, přičemž postupně začínají dominovat rotace jádra a tepelné namáhání nad slapovými silami. Výsledkem je to, co dnes pozorujeme jako „Kreutzovy komety” — superpozice těles různého stáří, různého původu a různé generace, sdílejících jen podobné dráhy jako vzdálený otisk svého společného předka.

Kometa MAPS v tomto obrazci představovala vzácnou výjimku: těleso, které zažilo toto peklo jen jednou — a přišlo si pro svůj definitivní konec po více než šestnácti stech letech.

Na závěr dnešní fotografie zodiakálního světla, zodiakálního mostu a protisvitu u dalekohledů MAGIC a CTA LST — podmínky byly excelentní.

Foto: Jakub Kuřák.

Pokračování příště…