Возможный механизм вспышек блеска комет
Рассматривается механизм вспышек блеска комет основанный на селективном поглощении солнечного ультрафиолетового излучения атомами водорода головы кометы. Этот процесс приводит к различному влиянию на родительские и дочерние молекулы в околоядерной области головы кометы. В результате при определённых...
Saved in:
| Published in: | Кинематика и физика небесных тел |
|---|---|
| Date: | 2010 |
| Main Authors: | , |
| Format: | Article |
| Language: | Russian |
| Published: |
Головна астрономічна обсерваторія НАН України
2010
|
| Subjects: | |
| Online Access: | https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/73260 |
| Tags: |
Add Tag
No Tags, Be the first to tag this record!
|
| Journal Title: | Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine |
| Cite this: | Возможный механизм вспышек блеска комет / Ф.И. Кравцов, И.В. Лукьяник // Кинематика и физика небесных тел. — 2010. — Т. 26, № 5. — С. 64-73. — Бібліогр.: 17 назв. — рос. |
Institution
Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine| id |
nasplib_isofts_kiev_ua-123456789-73260 |
|---|---|
| record_format |
dspace |
| spelling |
Кравцов, Ф.И. Лукьяник, И.В. 2015-01-08T11:02:34Z 2015-01-08T11:02:34Z 2010 Возможный механизм вспышек блеска комет / Ф.И. Кравцов, И.В. Лукьяник // Кинематика и физика небесных тел. — 2010. — Т. 26, № 5. — С. 64-73. — Бібліогр.: 17 назв. — рос. 0233-7665 https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/73260 523.6 Рассматривается механизм вспышек блеска комет основанный на селективном поглощении солнечного ультрафиолетового излучения атомами водорода головы кометы. Этот процесс приводит к различному влиянию на родительские и дочерние молекулы в околоядерной области головы кометы. В результате при определённых физических условиях в кометной коме увеличение электронной температуры может привести к вспышке блеска кометы. Розглядається механізм спалахів блиску комет, який ґрунтується на селективному поглинанні сонячного ультрафіолетового випромінювання атомами водню голови комети. Цей процес призводить до різного впливу на батьківські та дочірні молекули в навколоядерній області голови комети. Внаслідок цього при певних фізичних умовах у кометній комі збільшення електронної температури може призвести до спалаху блиску комети. We propose a mechanism of comet brightness outbursts which is based on the process of selective absorption of solar ultraviolet radiation by a hydrogen cometary head. This process provides different radiation influence on the parent and daughter molecules in the near-nucleus region of the cometary head. As a result, under certain physical conditions in the cometary coma, a increase in electronic temperature can cause an outburst of cometary brightness. ru Головна астрономічна обсерваторія НАН України Кинематика и физика небесных тел Динамика и физика тел Солнечной системы Возможный механизм вспышек блеска комет Можливий механізм спалахів блиску комет A possible mechanism of comet brightness outbursts Article published earlier |
| institution |
Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine |
| collection |
DSpace DC |
| title |
Возможный механизм вспышек блеска комет |
| spellingShingle |
Возможный механизм вспышек блеска комет Кравцов, Ф.И. Лукьяник, И.В. Динамика и физика тел Солнечной системы |
| title_short |
Возможный механизм вспышек блеска комет |
| title_full |
Возможный механизм вспышек блеска комет |
| title_fullStr |
Возможный механизм вспышек блеска комет |
| title_full_unstemmed |
Возможный механизм вспышек блеска комет |
| title_sort |
возможный механизм вспышек блеска комет |
| author |
Кравцов, Ф.И. Лукьяник, И.В. |
| author_facet |
Кравцов, Ф.И. Лукьяник, И.В. |
| topic |
Динамика и физика тел Солнечной системы |
| topic_facet |
Динамика и физика тел Солнечной системы |
| publishDate |
2010 |
| language |
Russian |
| container_title |
Кинематика и физика небесных тел |
| publisher |
Головна астрономічна обсерваторія НАН України |
| format |
Article |
| title_alt |
Можливий механізм спалахів блиску комет A possible mechanism of comet brightness outbursts |
| description |
Рассматривается механизм вспышек блеска комет основанный на селективном поглощении солнечного ультрафиолетового излучения атомами водорода головы кометы. Этот процесс приводит к различному влиянию на родительские и дочерние молекулы в околоядерной области головы кометы. В результате при определённых физических условиях в кометной коме увеличение электронной температуры может привести к вспышке блеска кометы.
Розглядається механізм спалахів блиску комет, який ґрунтується на селективному поглинанні сонячного ультрафіолетового випромінювання атомами водню голови комети. Цей процес призводить до різного впливу на батьківські та дочірні молекули в навколоядерній області голови комети. Внаслідок цього при певних фізичних умовах у кометній комі збільшення електронної температури може призвести до спалаху блиску комети.
We propose a mechanism of comet brightness outbursts which is based on the process of selective absorption of solar ultraviolet radiation by a hydrogen cometary head. This process provides different radiation influence on the parent and daughter molecules in the near-nucleus region of the cometary head. As a result, under certain physical conditions in the cometary coma, a increase in electronic temperature can cause an outburst of cometary brightness.
|
| issn |
0233-7665 |
| url |
https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/73260 |
| citation_txt |
Возможный механизм вспышек блеска комет / Ф.И. Кравцов, И.В. Лукьяник // Кинематика и физика небесных тел. — 2010. — Т. 26, № 5. — С. 64-73. — Бібліогр.: 17 назв. — рос. |
| work_keys_str_mv |
AT kravcovfi vozmožnyimehanizmvspyšekbleskakomet AT lukʹânikiv vozmožnyimehanizmvspyšekbleskakomet AT kravcovfi možliviimehanízmspalahívbliskukomet AT lukʹânikiv možliviimehanízmspalahívbliskukomet AT kravcovfi apossiblemechanismofcometbrightnessoutbursts AT lukʹânikiv apossiblemechanismofcometbrightnessoutbursts |
| first_indexed |
2025-11-27T00:17:24Z |
| last_indexed |
2025-11-27T00:17:24Z |
| _version_ |
1850788031086198784 |
| fulltext |
ÓÄÊ 523.6
Ô. È. Êðàâöîâ, È. Â. Ëóêüÿíèê
Àñòðîíîìè÷åñêàÿ îáñåðâàòîðèÿ
Êèåâñêîãî íàöèîíàëüíîãî óíèâåðñèòåòà èì. Òàðàñà Øåâ÷åíêî
04053 Êèåâ-53, óë. Îáñåðâàòîðíàÿ 3
Âîçìîæíûé ìåõàíèçì âñïûøåê áëåñêà êîìåò
Ðàññìàòðèâàåòñÿ ìåõàíèçì âñïûøåê áëåñêà êîìåò îñíîâàííûé íà ñå -
ëåê òèâíîì ïîãëîùåíèè ñîëíå÷íîãî óëüòðàôèîëåòîâîãî èçëó÷åíèÿ
àòî ìàìè âîäîðîäà ãîëîâû êîìåòû. Ýòîò ïðîöåññ ïðèâîäèò ê ðàçëè÷ -
íîìó âëèÿíèþ íà ðîäèòåëüñêèå è äî÷åðíèå ìîëåêóëû â îêîëîÿäåðíîé
îáëàñòè ãîëîâû êîìåòû.  ðåçóëüòàòå ïðè îïðåäåë¸ííûõ ôèçè÷åñêèõ
óñëîâèÿõ â êîìåòíîé êîìå óâåëè÷åíèå ýëåêòðîííîé òåìïåðàòóðû
ìîæåò ïðèâåñòè ê âñïûøêå áëåñêà êîìåòû.
ÌÎÆËÈÂÈÉ ÌÅÕÀͲÇÌ ÑÏÀËÀղ ÁËÈÑÊÓ ÊÎÌÅÒ, Êðàâ -
öîâ Ô. ²., Ëóê’ÿíèê ². Â. — Ðîçãëÿäàºòüñÿ ìåõàí³çì ñïàëàõ³â áëèñêó
êîìåò, ÿêèé ´ðóíòóºòüñÿ íà ñåëåêòèâíîìó ïîãëèíàíí³ ñîíÿ÷íîãî
óëüòðàô³î ëåòîâîãî âèïðîì³íþâàííÿ àòîìàìè âîäíþ ãîëîâè êîìåòè.
Öåé ïðîöåñ ïðèçâîäèòü äî ð³çíîãî âïëèâó íà áàòüê³âñüê³ òà äî÷³ðí³
ìîëåêóëè â íàâêîëîÿäåðí³é îáëàñò³ ãîëîâè êîìåòè. Âíàñë³äîê öüîãî
ïðè ïåâíèõ ô³çè÷íèõ óìîâàõ ó êîìåòí³é êîì³ çá³ëüøåííÿ åëåêòðîííî¿
òåìïåðàòóðè ìîæå ïðèçâåñòè äî ñïàëàõó áëèñêó êîìåòè.
A POSSIBLE MECHANISM OF COMET BRIGHTNESS OUTBURSTS, by
Kravtsov F. I., Lukyanyk I. V. — We pro pose a mech a nism of comet bright -
ness out bursts which is based on the pro cess of se lec tive ab sorp tion of so lar
ul tra vi o let ra di a tion by a hy dro gen cometary head. This pro cess pro vides
dif fer ent ra di a tion in flu ence on the par ent and daugh ter mol e cules in the
near-nu cleus re gion of the cometary head. As a re sult, un der cer tain phys i -
cal con di tions in the cometary coma, a increase in elec tronic tem per a ture
can cause an out burst of cometary bright ness.
ÂÂÅÄÅÍÈÅ
Èçâåñòíî, ÷òî íà ïëàâíîå èçìåíåíèå áëåñêà êîìåòû ñ èçìåíåíèåì åå
ãåî- è ãåëèîöåíòðè÷åñêîãî ðàññòîÿíèé íàêëàäûâàþòñÿ ôëóêòóàöèè
63
ISSN 0233-7665. Êèíåìàòèêà è ôèçèêà íåáåñ. òåë. 2010. Ò. 26, ¹ 5
© Ô. È. ÊÐÀÂÖÎÂ, È. Â. ËÓÊÜßÍÈÊ, 2010
64
Ô. È. ÊÐÀÂÖÎÂ, È. Â. ËÓÊÜßÍÈÊ
(<0.5m) è âñïûøêè (îñëàáëåíèÿ). Òàê, êîìåòà Äîíàòè â 1858 ã. íåî -
æèäàííî íà÷àëà òî óâåëè÷èâàòü, òî óìåíüøàòü ñâîþ ÿðêîñòü ÷åðåç èí -
òåðâàëû âðåìåíè, êðàòíûå 4.6 ÷. Êîìåòà Òóòëÿ — Äæàêîáèíè —
Êðåññàêà (1973 ã.) ïîñëå ïðîõîæäåíèÿ ïåðèãåëèÿ óâåëè÷èëà ñâîþ
ÿðêîñòü â 10 000 ðàç, à ïîòîì â òå÷åíèå äâóõ íåäåëü åå áëåñê óìåíü -
øèëñÿ äî ïðåæíåé âåëè÷èíû. Áëåñê êîìåòû Ïîíñà — Áðóêñà â 1884 ã.
óâåëè÷èâàëñÿ â 1000 ðàç êàæäûå 3 ÷àñà.  2007 ã. áëåñê êîìåòû 17/P
Õîëìñà óâåëè÷èëñÿ ïî÷òè â ìèëëèîí ðàç. Íàèáîëåå ïðèìåòíîé ÿâëÿ -
åòñÿ êîìåòà Øâàññìàíà — Âàõìàíà, êîòîðàÿ ÷àñòî èçìåíÿåò ñâîé
áëåñê áåç âñÿêèõ âèäèìûõ ïðè÷èí. Áîëüøîå êîëè÷åñòâî íàêîïëåííûõ
ñïåêòðàëüíûõ äàííûõ, ïîëó÷åííûõ âî âðåìÿ âñïûøåê êîìåò, ïîçâî -
ëèëî ñäåëàòü âûâîä, ÷òî âñïûøêè áëåñêà ñîïðîâîæäàþòñÿ óñèëåíèåì
íåïðåðûâíîãî ñïåêòðà, ÷òî îáúÿñíÿåòñÿ ïîâûøåíèåì êîíöåíòðàöèè
ïûëè. Äëÿ îáúÿñíåíèÿ òàêîãî ïîâåäåíèÿ êîìåò áûëî ïðåäëîæåíî äî -
âîëüíî áîëüøîå êîëè÷åñòâî ìåõàíèçìîâ âñïûøåê áëåñêà. Àíàëèç
áîëü øèíñòâà èç íèõ ìîæíî íàéòè â ðàáîòå [2]. Îäíàêî åñòü ðÿä íàáëþ -
äåíèé âñïûøåê áëåñêà êîìåò, âûïîëíåííûõ Í. Áîáðîâíèêîâûì, êîòî -
ðûé ïîêàçûâàåò óñèëåíèå òîëüêî ýìèññèé áåç óñèëåíèÿ êîíòèíóóìà. Ê
òàêèì íàáëþäåíèÿì ìîæíî äîáàâèòü òàêæå íàáëþäåíèÿ âñïûøåê êî -
ìåò 41/Ð (1973 VI) Òóòòëÿ — Äæàêîáèíè — Êðåñàêà (Dm ~ 9m), 12Ð
Ïîíñà — Áðóêñà. Âî âðåìÿ ñïåêòðàëüíûõ íàáëþäåíèé È. Ð. Áåéòðè -
øâèëè 6 ôåâðàëÿ 1970 ã. â ñïåêòðå êîìåòû Ñ/1969 Ò1 Òàãî — Ñàòî —
Êîñàêè áûëà âèäíà ñèëüíàÿ ýìèññèÿ â ïîëîñàõ Ñâàíà.
 íàøåé ðàáîòå ïðåäëàãàåòñÿ ìåõàíèçì êàê âñïûøåê, òàê è ôëóê -
òóàöèè áëåñêà êîìåò â ýìèññèîííûõ ïîëîñàõ íà îñíîâå ñåëåêòèâíîãî
ïîãëîùåíèÿ âîäîðîäíîé ãîëîâîé êîìåòû ïàäàþùåãî èçëó÷åíèÿ
Ñîëíöà.
ÂÎÄÎÐÎÄÍÀß ÊÎÌÀ ÊÎÌÅÒÛ
Ïîñêîëüêó âîäà ÿâëÿåòñÿ ïðåîáëàäàþùåé ñîñòàâëÿþùåé êîìåòíîãî
ÿä ðà, òî î÷åâèäíî, ÷òî äîëæíà íàáëþäàòüñÿ ïðîòÿæ¸ííàÿ âîäîðîäíàÿ
êîìà êàê ïðîäóêò ôîòîäèñîöèàöèè ìîëåêóë âîäû. Ê ñîæàëåíèþ, áîëü -
øèíñòâî ýìèññèîííûõ ëèíèé âîäîðîäà, êîòîðûå âîçíèêàþò âñëåä ñò -
âèå ðåçîíàíñíîãî ðàññåèâàíèÿ ñîëíå÷íîé ÓÔ-ðàäèàöèè, ïðèõîäÿòñÿ
íà ó÷àñòîê ñïåêòðà l < 121.6 íì, è íå ìîãóò íàáëþäàòüñÿ ñ ïîâåðõ -
íîñòè Çåìëè. Ëèøü â 1970 ã., êîãäà íà÷àëèñü íàáëþäåíèÿ ñ Îðáèòàëü -
íîé àñòðîíîìè÷åñêîé îáñåðâàòîðèè (ÎÀÎ-2), áûëî ïîäòâåðæäåíî
íàëè÷èå âîäîðîäíîé êîìû ðàçìåðîì äî 107 êì â êîìåòå Ñ/1969 (Òàãî
— Ñàòî — Êîñàêè), C/1969 (Áåííåòòà) è êîìåòå Ýíêå 1971 ã. Áëàìîíò è
Ôåñòîó [15] â 1974 ã. íàáëþäàëè â ÓÔ-ëó÷àõ êîìåòó Ñ/1973 Å1 (Êî -
ãîóòåêà) c áîðòà ñàìîë¸òà. Ïîëàãàÿ, ÷òî ñêîðîñòü v ìîëåêóë âîäû è
ïðîäóêòà åå äèññîöèàöèè ÎÍ ðàâíà 1 êì/ñ, îíè ïîëó÷èëè âðåìÿ æèçíè
ÎÍ t = (4.8 ± 1) ·104 ñ. Àòîìû âîäîðîäà âîçíèêàþò âñëåäñòâèå ôîòî -
äèñ ñî öèà öèè ìîëåêóë Í2Î è ÎÍ.  ïåðâîì ñëó÷àå âîçíèêàþò ìåäëåí -
íûå àòîìû âîäîðîäà ñî ñêîðîñòÿìè ìåíüøå 3 êì/ñ. Âî âòîðîì ñëó÷àå,
ïîñêîëüêó ôîòîäèññîöèàöèÿ ìîëåêóë ÎÍ ïðîèñõîäèò íà áîëü øèõ
ðàññòîÿíèÿõ, óæå âî âíåøíåé êîðîíå âîçíèêàþò àòîìû âîäîðîäà ñî
ñêîðîñòÿìè ïîðÿäêà 8 êì/ñ. Ýòè áûñòðûå àòîìû âîäîðîäà óñïåâàþò
ïðîéòè áîëüøèå äèñòàíöèè äî ðàçðóøåíèÿ è, òàêèì îáðàçîì,
îïðåäåëÿþò ïðîòÿæ¸ííîñòü âîäîðîä íîé êîìû.
Àòîìû âîäîðîäà ðàçðóøàþòñÿ âñëåäñòâèå ôîòîèîíèçàöèè ñîëíå÷ -
íûì ÓÔ-èçëó÷åíèåì (l < 91.2 íì) è ïåðåçàðÿäêè ñ ïðîòîíàìè ñîëíå÷ -
íîãî âåòðà. Âðåìÿ èõ æèçíè íà ðàññòîÿíèè 1 à. å. ðàâíî
t
s
H =
+
= ×
1
2 7 106
J Fex p
. ñ,
ãäå J = × -7 10 8 ñ–1 — ñêîðîñòü ôîòîèîíèçàöèè íà 1 à. å., s ex =
= 2 10 15× - ñì–2 — ïëîùàäü ñå÷åíèÿ ïåðåçàðÿäêè, Fp = ×15 108. ñì–2ñ–1
ïîòîê ñîëíå÷íûõ ïðîòîíîâ íà 1 à. å. [14]. Ñîîòâåòñòâåííî çíà÷åíèå
ðàäèóñà âîäîðîäíîé êîìû áóäåò ðàâíî RH = n tH H » 106...107 êì. Àòî -
ìû âîäîðîäà, âîçíèêøèå â ðåçóëüòàòå ôîòîäèñîöèàöèè Í2Î, äîñòèãà -
þò 3/8 ýòîãî ðàññòîÿíèÿ. Ñëåäîâàòåëüíî, âíóòðåííÿÿ âîäîðîäíàÿ êî -
ðîíà ñîñòîèò êàê èç áûñòðûõ, òàê è ìåäëåííûõ àòîìîâ âîäîðîäà, à
âíåø íÿÿ — òîëüêî èç áûñòðûõ.
Íåîáõîäèìî îòìåòèòü, ÷òî â êîìåòíîé àñòðîíîìèè èçó÷åíèå
âîäîðîäíîé êîìû àêòèâíî ïðîâîäèëîñü òîëüêî ïîñëå åå îòêðûòèÿ â
1970-õ ãã., à â íàñòîÿùåå âðåìÿ óäåëÿåòñÿ ìàëî âíèìàíèÿ. Â äàííîé
ðàáîòå äåëàåòñÿ ïîïûòêà íà îñíîâå òåîðåòè÷åñêîé ìîäåëè îáúÿñíèòü
ïðîèñõîæäåíèå âñïûøåê è ôëóêòóàöèé áëåñêà êîìåò.
ÌÎÄÅËÜ ÂÑÏÛØÊÈ ÁËÅÑÊÀ ÊÎÌÅÒ
 ñàìîì îáùåì âèäå èíòåãðàëüíàÿ ÿðêîñòü I êîìåòû â ñïåêòðàëüíîé
ïîëîñå èçëó÷åíèÿ íåêîòîðîé ìîëåêóëû ðàâíà
I K Q= -D 2 t, (1)
ãäå K — êîýôôèöèåíò ïðîïîðöèîíàëüíîñòè, çàâèñÿùèé îò ôèçè÷åñ -
êèõ êîíñòàíò, Q — ïðîèçâîäèòåëüíîñòü ÿäðîì êîìåòû ñâåòÿùèõñÿ
ìîëåêóë äàííîãî âèäà, t — èõ ñðåäíåå âðåìÿ æèçíè â ãîëîâå êîìåòû
ïîä âîçäåéñòâèåì ëó÷åâîé è êîðïóñêóëÿðíîé ðàäèàöèè Ñîëíöà. Èç (1)
ñëåäóåò, ÷òî âñïûøêó áëåñêà ìîæåò âûçâàòü êàê áûñòðîå óâåëè÷åíèå
Q, òàê è çíà÷èòåëüíîå óâåëè÷åíèå t. Áîëüøèíñòâî ïðåäëîæåííûõ
ìåõàíèçìîâ âñïûøåê áëåñêà êîìåò â òîé èëè èíîé ìåðå èñïîëüçóþò
èçìåíåíèå Q, è î÷åíü ðåäêî (íàïðèìåð [2]) — èçìåíåíèå âðåìåíè
æèçíè ñâåòÿùèõñÿ ìîëåêóë ïîä âîçäåéñòâèåì èçìåíÿþùåéñÿ ÓÔ-ðà -
äè àöèè Ñîëíöà.  ïîñëåäíåì ñëó÷àå, èñõîäÿ èç ïðåäïîëîæåíèÿ, ÷òî
óëüòðàôèîëåòîâàÿ ðàäèàöèÿ Ñîëíöà îäèíàêîâûì îáðàçîì âîçäåéñò -
âóåò êàê íà ðîäèòåëüñêèå, òàê è íà äî÷åðíèå (ñâåòÿùèåñÿ) ìîëåêóëû,
Î. Â. Äîáðîâîëüñêèé [4] ïîêàçàë, ÷òî àìïëèòóäà âñïûøêè áëåñêà
65
ÂÎÇÌÎÆÍÛÉ ÌÅÕÀÍÈÇÌ ÂÑÏÛØÅÊ ÁËÅÑÊÀ ÊÎÌÅÒ
êîìåòû íå ìîæåò ïðåâûøàòü 0.75m. Ñëåäóåò îòìåòèòü, ÷òî è â ïåðâîì
ñëó÷àå òðóäíî îáúÿñíèòü âñïûøêè áëåñêà áîëüøîé àìïëèòóäû. Ìåæ -
äó òåì ïîëíîöåííûé ìåõàíèçì äîëæåí îáúÿñíÿòü êàê ôëóêòóàöèè
áëåñêà êîìåò òàê è âñïûøêè áëåñêà áîëüøîé àìïëèòóäû.
Òàê êàê ðîäèòåëüñêèå ìîëåêóëû áîëåå ñëîæíû, ÷åì ñâåòÿùèåñÿ
ìîëåêóëû, ñîñòîÿùèå èç äâóõ-òðåõ àòîìîâ, ìîæíî ïðåäïîëîæèòü, ÷òî
ýíåðãèÿ èõ ðàçðóøåíèÿ ìåíüøå, ÷åì äî÷åðíèõ, è ðàçðóøàþòñÿ îíè ïîä
âîçäåéñòâèåì áîëåå äëèííîâîëíîâîãî èçëó÷åíèÿ.  ðàáîòå [13] ïåðå -
÷èñëåí öåëûé ðÿä âîçìîæíûõ ðîäèòåëüñêèõ ìîëåêóë, êîòîðûå ðàçðó -
øà þòñÿ ïîä äåéñòâèåì èçëó÷åíèÿ â äèàïàçîíå äëèí âîëí ll = 150...
300 íì, à â ðàáîòå [4] ïîêàçàíî, ÷òî âåðîÿòíîñòü ôîòîðàçðó øåíèÿ
êîìåòíûõ ðàäèêàëîâ îòëè÷íà îò íóëÿ â îáëàñòè ñïåêòðà ñ äëèíàìè
âîëí, ìåíüøèìè La .
Êàê óæå ãîâîðèëîñü, ðàçðóøåíèå ìîëåêóëû ìîæåò ïðîèñõîäèòü
êàê ïóòåì èîíèçàöèè, òàê è ïóòåì äèññîöèàöèè ïîä äåéñòâèåì ëó÷å -
âîãî è êîðïóñêóëÿðíîãî èçëó÷åíèÿ Ñîëíöà. Îãðàíè÷èìñÿ ðàññìîòðå -
íèåì âëèÿíèå íà ìîëåêóëû êîìåòíîé àòìîñôåðû òîëüêî ëó÷åâîé ðà -
äèà öèè Ñîëíöà.  ýòîì ñëó÷àå âåðîÿòíîñòü b ôîòîðàçðóøåíèÿ ìîëå -
êóëû ìîæåò áûòü çàïèñàíà â âèäå [4]
b
n
s s nn= +ò
cu
h
dd i( ) , (2)
ãäå s d è s i — ýôôåêòèâíûå ñå÷åíèÿ èîíèçàöèè è äèññîöèàöèè, c —
ñêîðîñòü ñâåòà, h — ïîñòîÿííàÿ Ïëàíêà, un — ïëîòíîñòü ïàäàþùåãî
íà ìîëåêóëó èçëó÷åíèÿ ÷àñòîòîé n. Òàê êàê t = 1/b, òî èçìåíåíèÿ b
âåäóò ê èçìåíåíèþ t, à ñîãëàñíî (1) — è ê èçìåíåíèþ áëåñêà êîìåòû.
 âûðàæåíèè (2) òîëüêî un åñòü ôóíêöèåé âðåìåíè, ñëåäîâàòåëü -
íî, èçìåíåíèå b áóäóò âûçûâàòüñÿ èçìåíåíèåì un . Ïîñêîëüêó s d è s i
äëÿ ðîäèòåëüñêèõ è äî÷åðíèõ ìîëåêóë îòëè÷íû îò íóëÿ â ðàçíûõ
ó÷àñò êàõ ñïåêòðà, òî ñîãëàñíî (2) âåðîÿòíîñòü ðàçðóøåíèÿ ýòèõ
ìîëåêóë â îäíèõ è òåõ æå ñïåêòðàëüíûõ îáëàñòÿõ áóäåò ðàçëè÷íîé.
Âåëè÷èíà ýòîãî ðàçëè÷èÿ ìîæåò èçìåíÿòüñÿ â øèðîêèõ ïðåäåëàõ, åñëè
â àòìîñôåðå êîìåòû èëè â ïðîñòðàíñòâå ìåæäó êîìåòîé è Ñîëíöåì
íàõîäèòñÿ ñëîé âåùåñòâà, ñåëåêòèâíî ïîãëîùàþùåãî èçëó÷åíèå. Íà
âîçìîæíîñòü òàêîãî ïîãëîùåíèÿ óêàçûâàëîñü â ðàáîòàõ [3, 6, 7]. Ïîñëå
îòêðûòèÿ âîäîðîäíûõ àòìîñôåð êîìåò íå âûçûâàåò ñîìíåíèÿ òîò
ôàêò, ÷òî èñòî÷íèêîì ïîãëîùåíèÿ ïàäàþùåãî ÓÔ-èçëó÷åíèÿ ÿâëÿþò -
ñÿ íåéòðàëüíûå àòîìû âîäîðîäà. Ñîãëàñíî [11] êîýôôèöèåíò a n ïî -
ãëî ùåíèÿ ïàäàþùåãî èçëó÷åíèÿ â äàííîé ÷àñòîòå ðàâåí
a
p n
p
n = ´+
-
n n
e kT
s ch mkT
e
e
e
16
3 2
2 6 3
3 2( ) /
´
æ
è
çç
ö
ø
÷÷ +
é
ë
ê
ù
û
ú - -
=
¥
å2 11
3
0
c cn
n
kT
g
i kT
g
h
e i i
i i
e
exp exp
n
kTe
æ
è
çç
ö
ø
÷÷
é
ë
ê
ù
û
ú, (3)
66
Ô. È. ÊÐÀÂÖÎÂ, È. Â. ËÓÊÜßÍÈÊ
ãäå ne , n+ — êîíöåíòðàöèÿ ýëåêòðîíîâ è èîíîâ âîäîðîäà, k — ïîñòîÿí -
íàÿ Áîëüöìàíà, e, m — çàðÿä è ìàññà ýëåêòðîíà, Te — ýëåêòðîííàÿ
òåìïåðàòóðà, c i — ïîòåíöèàë èîíèçàöèè àòîìà âîäîðîäà ñ i-ãî óðîâíÿ,
g in , gn — ôàêòîðû Ãàóíòà, íå ñèëüíî îòëè÷àþùèåñÿ îò åäèíèöû, i0 = 1
äëÿ ñåðèè Ëàéìàíà, i0 = 2 äëÿ ñåðèè Áàëüìåðà è òàê äàëåå. Ïîäñòàâëÿÿ â
(3) ÷èñëåííûå çíà÷åíèÿ, ïîëó÷èì, ÷òî a n (l < La ) >> a n (l > La ), ïðè
òåõ æå òåìïåðàòóðàõ äî 104 Ê. Ñëåäîâàòåëüíî, âîäîðîäíàÿ àòìîñôåðà
êîìåòû îïòè÷åñêè ïðîçðà÷íà äëÿ èçëó÷åíèÿ ñ l > La , è ïîòîìó âåðîÿò -
íîñòü ôîòîðàçðóøåíèÿ ðîäèòåëüñêèõ ìîëåêóë â ãîëîâàõ êîìåò äîëæíà
èçìåíÿòüñÿ íåçíà÷èòåëüíî, ïîñêîëüêó íåçíà÷èòåëüíî èçìåíÿåòñÿ
ïëîò íîñòü óëüòðàôèîëåòîâîãî èçëó÷åíèÿ Ñîëíöà.  òîæå âðåìÿ âåðî -
ÿò íîñòü ðàçðóøåíèÿ äî÷åðíèõ ìîëåêóë ìîæåò èçìåíÿòüñÿ â øèðîêèõ
ïðåäåëàõ, òàê êàê ïðèõîäÿùåå â öåíòðàëüíóþ îáëàñòü âîäîðîäíîé ãî -
ëîâû êîìåòû èçëó÷åíèå ñ l < La ìîæåò èñïûòûâàòü èçìåíÿþùååñÿ âî
âðåìåíè ñèëüíîå ïîãëîùåíèå. Ïîýòîìó áóäåì ðàññìàòðèâàòü âëèÿ íèå
èçëó÷åíèÿ ñ l < La òîëüêî íà äî÷åðíèå ìîëåêóëû.
Åñëè â ãîëîâàõ êîìåò ýëåêòðîííûå òåìïåðàòóðû íå ïðåâûøàþò
íåñêîëüêèõ òûñÿ÷ êåëüâèí, âûðàæåíèå (3) óïðîùàåòñÿ, òàê êàê â ýòîì
ñëó÷àå
exp -
æ
è
çç
ö
ø
÷÷
h
kTe
n
<< 1, exp
c1
kTe
æ
è
çç
ö
ø
÷÷ >> exp
c 2
kTe
æ
è
çç
ö
ø
÷÷ >> ... >> 1,
à çíà÷èò, âûðàæåíèå (3) â ïðåäïîëîæåíèè êâàçèíåéòðàëüíîñòè
âîäîðîäíîé ãîëîâû êîìåòû (ne » n+ ) ïðèìåò âèä
a nn = × - -9 79 10 15780513 3 2 3 2. exp( / )/n T Te e e (4)
Çäåñü èñïîëüçîâàíû ÷èñëåííûå çíà÷åíèÿ ôèçè÷åñêèõ êîíñòàíò
[1]: c1=2.179×10-18 Äæ, g1 = 0.84.
Äëÿ òîãî ÷òîáû îïðåäåëèòü îïòè÷åñêèé ïóòü a r èçëó÷åíèÿ, ïðèõî -
äÿùåãî îò Ñîëíöà â íåêîòîðóþ òî÷êó ãîëîâû êîìåòû, íåîáõîäèìî (4)
ïðîèíòåãðèðîâàòü ïî ðàññòîÿíèþ, êîòîðîå îíî ïðîõîäèò â âîäîðîäíîé
ãîëîâå êîìåòû. Ñ ýòîé öåëüþ èñïîëüçóåì ñôåðè÷åñêèå êîìåòîöåíòðè -
÷åñêèå êîîðäèíàòû (r, j, q) ñ îñüþ, íàïðàâëåííîé ê Ñîëíöó, à òàêæå
ïðèìåì, ÷òî ãîëîâà êîìåòû èìååò öèëèíäðè÷åñêóþ ñèììåòðèþ îòíî -
ñè òåëüíî ðàäèóñà-âåêòîðà êîìåòû. Òàê êàê ãåëèîöåíòðè÷åñêîå ðàññòî -
ÿ íèå êîìåòû íàìíîãî áîëüøå ðàçìåðîâ Ñîëíöà è ãîëîâû êîìåòû, òî
áóäåì ñ÷èòàòü, ÷òî íà êîìåòó ïàäàåò ïàðàëëåëüíûé ïó÷îê ëó÷åé. Â
ðåçóëüòàòå ïîëó÷àåì
a nr
r j
r j
= × - -
ò9 79 10 15780513 3 2 3 2
2 2 2
. exp(
cos
– sin
/n Te
R
e / )T de r =
= A( , , )r j q n -3 , (5)
ãäå R — ðàäèóñ âîäîðîäíîé ãîëîâû êîìåòû. Òåïåðü (2) ìîæíî
ïðåäñòàâèòü â âèäå
67
ÂÎÇÌÎÆÍÛÉ ÌÅÕÀÍÈÇÌ ÂÑÏÛØÅÊ ÁËÅÑÊÀ ÊÎÌÅÒ
b r j q s s r j q n
n
n
n( , , ) ( ) exp( ( , , ) )= + -ò
-W
c
h
u A
d
d i
0 3 , (6)
ãäå W — êîýôôèöèåíò äèëþöèè ñîëíå÷íîãî èçëó÷åíèÿ, un
0 —
ïëîòíîñòü èçëó÷åíèÿ íà ïîâåðõíîñòè Ñîëíöà.
Ïðåäïîëîæèì, ÷òî s d + s i îòëè÷íû îò íóëÿ òîëüêî â îáëàñòè
÷àñòîò ìåæäó íåêîòîðûìè n1 è n 2 .  èíòåãðàëå (6) çàìåíèì s d + s i è
un
0 íà èõ ñðåäíèå çíà÷åíèÿ â óêàçàííîé îáëàñòè ÷àñòîò.  ðåçóëüòàòå
ïîëó÷èì
b r j q s s
n
n
r j q nn
n
n
( , , ) ( ) exp( ( , , ) )= + - »ò
-W
c
h
u
d
Ad i
0 3
1
2
» +
-æ
è
çç
ö
ø
÷÷
- -
BW A1
3
2
3
1
3
2 1
n n
n n
r j q
ln( / )
( , , ) , (7)
ãäå B
c
h
u d i= +n s s n n0
2 1( ) / )ln( .
Òàêèì îáðàçîì, âûðàæåíèå (7) îïèñûâàåò (ïðè íàëè÷èè ïîãëî -
ùåíèÿ) çàâèñèìîñòü âåðîÿòíîñòè èñ÷åçíîâåíèÿ ñâåòÿùèõñÿ ìîëåêóë â
ãîëîâå êîìåòû îò êîìåòîöåíòðè÷åñêèõ êîîðäèíàò. Ïðè íàçåìíûõ ôî -
òî ìåòðè÷åñêèõ íàáëþäåíèÿõ ðåãèñòðèðóåòñÿ èçëó÷åíèå îò êîìåòû â
âèäèìîì äèàïàçîíå ñïåêòðà, ïðè÷¸ì íàáëþäàþùèéñÿ ðàäèóñ R0
ãîëîâû êîìåòû íàìíîãî ìåíüøå ðàäèóñà åå âîäîðîäíîé àòìîñôåðû.
Ïîä âðåìåíåì æèçíè ñâåòÿùèõñÿ ìîëåêóë óñëîâèìñÿ ïðèíèìàòü èõ
ñðåäíåå çíà÷åíèå â íàáëþäàåìîé îáëàñòè ãîëîâû êîìåòû. Ïîýòîìó
âûðàæåíèå (7) äëÿ b íóæíî óñðåäíèòü ïî âñåé íàáëþäàåìîé ãîëîâå
êîìåòû:
b
b r j q r q r j q
r q
pp
pp
=
òòò
òòò
0
2
00
2
2
0
2
00
0
0
R
R
d d d( , , ) sin
sin d d dr j q
=
= BW
R
A
R
1
4
2
3
1
3
0
3
2 1 0
2
00
2
0
+
-- -
òòò
n n
p n n
r j q r
pp
ln( / )
( , , ) sinq r j qd d d
æ
è
ç
ç
ö
ø
÷
÷
. (8)
Òàê êàê â (8) çàâèñèìîñòè ne è Te îò êîìåòîöåíòðè÷åñêèõ êîîðäè -
íàò íåèçâåñòíû, òî äëÿ îöåíêè ïðèìåì èõ ñðåäíèå çíà÷åíèÿ â ãîëîâå
êîìåòû. Ïîñëå èíòåãðèðîâàíèÿ (8) ïîëó÷èì
b = -BW RS n Te e( ( , ))1 , (9)
ãäå S n T n T Te e e e e( , ) . exp( / )
/
= × - -
524 10 15780534 2 3 2
. Ïðè èíòåãðèðîâà -
íèè ìû âîñïîëüçîâàëèñü ñîîòíîøåíèåì R R> 0 , è äëÿ îöåíêè ïðèíÿëè
n1 = 3×1015 ñ–1, n 2 = 3×1016 ñ–1. Ñ ó÷¸òîì (9) âûðàæåíèå (1) ïåðåïèøåì â
âèäå
68
Ô. È. ÊÐÀÂÖÎÂ, È. Â. ËÓÊÜßÍÈÊ
I
KQ
BW RS n Te e
=
--D 2 1( ( , ))
. (10)
Ïóñòü ÿðêîñòü êîìåòû â ìîìåíòû âðåìåíè t¢ è t¢¢ áóäåò ðàâíà I¢ è I¢¢
ñîîòâåòñòâåííî. Òîãäà èçìåíåíèå áëåñêà êîìåòû çà ïðîìåæóòîê âðå -
ìåíè t¢¢ – t¢ ñîñòàâèò
Dm
I
I
= -
¢
¢¢
=25. lg
= -
¢
¢¢
+
¢¢
¢
25 5. lg lg
Q
Q
D
D
+
¢¢
¢
+
- ¢¢ ¢¢
- ¢ ¢
25 25
1
1
. .
( , )
( , )
lg lg
W
W
RS n T
RS n T
e e
e e
. (11)
Ïîñêîëüêó ðàññìàòðèâàåòñÿ ìåõàíèçì âñïûøåê áëåñêà êîìåò,
êîòîðûé íå èñïîëüçóåò áûñòðîå óâåëè÷åíèå Q, òî Q¢ » Q¢¢. Ñ äðóãîé
ñòîðîíû, âðåìåííîé èíòåðâàë ðàçâèòèÿ âñïûøêè ñâåòà ñîñòàâëÿåò
íåñêîëüêî ñóòîê, à çíà÷èò D¢ » D¢¢ è W ¢ » W ¢¢. Ïîýòîìó èç (11) ñëåäóåò,
÷òî ê âîçðàñòàíèþ áëåñêà êîìåòû ìîæåò ïðèâîäèòü òîëüêî èçìåíåíèå
ïîñëåäíåãî ñëàãàåìîãî â (11). À ýòî, â ñâîþ î÷åðåäü, âîçìîæíî, åñëè
à) RS n Te e( , ) >> 1, á) RS n Te e( , ) £ 1, (12)
òî åñòü ïðè íàëè÷èè ïîãëîùåíèÿ ÓÔ-èçëó÷åíèÿ Ñîëíöà â âîäîðîäíîé
ãîëîâå êîìåòû. Ñëó÷àé à) íàõîäèòñÿ â ïðîòèâîðå÷èè ñ âûðàæåíèåì
(9), òàê êàê âåðîÿòíîñòü ðàçðóøåíèÿ ìîëåêóëû íå ìîæåò áûòü
îòðèöàòåëüíîé âåëè÷èíîé.  òî æå âðåìÿ ðàñ÷åòû ïîêàçûâàþò, ÷òî
ñëó÷àé á) âïîëíå ìîæåò îñóùåñòâèòüñÿ ïðè Te = 2900...4200 K (ðèñ. 1),
òàê êàê R » 1011...1012 ñì, ne > 100 ñì–3 (ïî äàííûì èçìåðåíèé
ýëåêòðîííîé êîíöåíòðàöèè â ãîëîâå êîìåòû Ãàëëåÿ àïïàðàòàìè ÂÅÃÀ
[16]).  ýòîì ñëó÷àå âûðàæåíèå (11) ïðèíèìàåò âèä
D
D
D
m
Q
Q
W
W
= -
¢
¢¢
+
¢¢
¢
+
¢¢
¢
+25 5 25. .lg lg lg
+ ¢ ¢
¢¢ ¢¢
¢ ¢ ¢
æ
è
çç
ö
ø
÷÷
-
1086 1 15
2
2
3 2
. – exp
/
R S
R n
R n
T
T
e
e
e
e
' '
7805
1 1
T Te e¢¢
-
¢
æ
è
çç
ö
ø
÷÷
é
ë
ê
ù
û
ú
ì
í
ï
îï
ü
ý
ï
þï
. (13)
Çäåñü ne è Te — ñðåäíèå âåëè÷èíû. Àíàëèç âûðàæåíèÿ (13) ïîêà -
çûâàåò, ÷òî ê ÿâëåíèþ âñïûøêè áëåñêà êîìåòû íà 5m íåîáõîäèìî èç -
69
ÂÎÇÌÎÆÍÛÉ ÌÅÕÀÍÈÇÌ ÂÑÏÛØÅÊ ÁËÅÑÊÀ ÊÎÌÅÒ
Ðèñ. 1. Çíà÷åíèÿ ýëåêòðîííîé òåìïåðàòóðû â
âîäîðîäíîé ãîëîâå êîìåòû äëÿ ðàçíûõ
çíà÷åíèé Rne
2 (ïðè RS n Te e( , ) £ 1)
ìåíåíèå ãàçîïðîèçâîäèòåëüíîñòè íà äâà ïîðÿäêà, à ýëåêòðîííîé òåì -
ïåðàòóðû — âñåãî íà 100...200 Ê, ïðè÷åì ÷åì íèæå íà÷àëüíàÿ òåì -
ïåðàòóðà, òåì ìåíüøèå å¸ èçìåíåíèÿ âûçîâóò ïîäîáíûå âñïûøêè
áëåñ êà. Ñëåäóåò îòìåòèòü, ÷òî óâåëè÷åíèå ïåðâîíà÷àëüíîé òåìïåðà -
òóðû âåäåò ê óâåëè÷åíèþ áëåñêà êîìåòû, à åå óìåíüøåíèå — ê óìåíü -
øåíèþ áëåñêà.
Êàê îòìå÷àëîñü, âûðàæåíèå (13) èìååò ñìûñë òîëüêî â òîì ñëó÷àå,
åñëè ýëåêòðîííàÿ òåìïåðàòóðà â ãîëîâå êîìåòû ñîñòàâëÿåò 2900...
4200 Ê. Íåìíîãî÷èñëåííûå íàáëþäåíèÿ äàþò âåñüìà ïðîòèâîðå÷èâûå
çíà ÷åíèÿ: îò 300 äî 20000 Ê [10]. Âåðõíþþ ãðàíèöó ýëåêòðîííîé òåì -
ïåðàòóðû ìîæíî ñíèçèòü, åñëè ïðåäïîëîæèòü, ÷òî ìåõàíèçìîì íàãðå -
âà âîäîðîäíîé ãîëîâû êîìåòû ìîæåò ñëóæèòü ìåõàíèçì íàãðåâà ïëà -
íå òàð íûõ òóìàííîñòåé. Äåéñòâèòåëüíî, àíàëèçèðóÿ äàííûå [1, 11] îá
ýëåêòðîííûõ òåìïåðàòóðàõ ãàçîâûõ îáîëî÷åê ïëàíåòàðíûõ òóìàííîñ -
òåé è òåìïåðàòóðàõ èõ öåíòðàëüíûõ çâ¸çä, ìîæíî âèäåòü ÷åòêóþ
ëèíåéíóþ çàâèñèìîñòü (ðèñ. 2). Àïïðîêñèìèðóÿ ýòó çàâèñèìîñòü íà
ýôôåêòèâíóþ òåìïåðàòóðó Ñîëíöà 5770 Ê [1]), ïîëó÷èì, ÷òî â ãîëîâå
êîìåòû ýëåêòðîííàÿ òåìïåðàòóðà äîëæíà áûòü ïîðÿäêà 2900 Ê.
Ñ äðóãîé ñòîðîíû, èìååòñÿ ðÿä ðàáîò, â êîòîðûõ îïðåäåëÿëèñü êè -
íå òè÷åñêèå òåìïåðàòóðû ìîëåêóë íåéòðàëüíîãî ãàçà â ãîëîâàõ êîìåò.
Òàê, â ðàáîòå [3] äëÿ ðÿäà êîìåò ïîëó÷åíû çíà÷åíèÿ êèíåòè÷åñêèõ
òåìïåðàòóð ðàäèêàëîâ CN è C2 â ïðåäåëàõ îò 1100 äî 3150 Ê; â ðàáîòå
[12] ïîëó÷åíû òåìïåðàòóðû â ãîëîâå êîìåòû Àáå äëÿ ìîëåêóë: CN —
1100...1400 Ê; C2 — 330...600 Ê; C3 — 500 Ê; â ðàáîòå [9] äëÿ
«âðàùàòåëüíîé» òåìïåðàòóðû ìîëåêóë CN â ãîëîâå êîìåòû Áåííåòà
áûëî ïîëó÷åíî çíà÷åíèå 600...1200 Ê è óñòàíîâëåíî, ÷òî èçìåíåíèÿ
«âðàùàòåëüíîé» òåìïåðàòóðû ïîâòîðÿþò èçìåíåíèÿ áëåñêà êîìåòû
[5]. Ýòè äàííûå êîñâåííî óêàçûâàþò íà íèæíþþ ãðàíèöó ýëåêòðîííîé
òåìïåðàòóðû. Òàêèì îáðàçîì, ñ áîëüøîé äîëåé âåðîÿòíîñòè ìîæíî
óòâåðæäàòü, ÷òî ïðè îïðåäåëåííûõ âíóòðåííèõ ïðîöåññàõ è âíåøíèõ
âîçäåéñòâèÿõ â ãîëîâå êîìåòû ìîæåò âûïîëíÿòüñÿ óñëîâèå (12á).
 ðàìêàõ ïðåäïîëîæåíèÿ èäåíòè÷íîñòè ôèçè÷åñêèõ ïðîöåññîâ,
ïðîèñõîäÿùèõ â âîäîðîäíûõ ãîëîâàõ êîìåò è ïëàíåòàðíûõ òóìàí -
íîñòÿõ, ìîæíî ñâÿçàòü ïëîòíîñòü ýëåêòðîíîâ â âîäîðîäíîé ãîëîâå êî -
ìåòû ñ ýôôåêòèâíîé òåìïåðàòóðîé T* îñâåùàþùåé çâåçäû [11]. Â
÷àñòíîñòè, äëÿ Ñîëíöà ïîëó÷èì
70
Ô. È. ÊÐÀÂÖÎÂ, È. Â. ËÓÊÜßÍÈÊ
Ðèñ. 2. Çàâèñèìîñòü ýëåêòðîííûõ òåìïåðàòóð Òå
ãàçîâûõ îáîëî÷åê ïëàíåòàðíûõ òóìàííîñòåé îò
òåìïåðàòóð T* èõ öåíòðàëüíûõ çâ¸çä
n n
n
g
g
pW
T
T
mkT
h kT
e e
+ +
= -
æ
è
çç
ö
ø
÷÷
1 1
3 2
3
12 2
*
*
/
*
( )
exp
p c
, (14)
ãäå n1 — ïëîòíîñòü àòîìîâ âîäîðîäà â îñíîâíîì ñîñòîÿíèè; g + , g1 —
ñòàòèñòè÷åñêèå âåñà; p — äîëÿ çàõâàòîâ íà ïåðâûé óðîâåíü. Ó÷èòû -
âàÿ, ÷òî ñîãëàñíî [1] g + /g1 » 1/2, p » 1/2, T* » 5770 K; à ñîãëàñíî [13]
ne » 100 ñì–3, äëÿ òåìïåðàòóð Te » 2900...4200 K èç âûðàæåíèÿ (14)
ïîëó÷àåì n+/n1 » 0.004...0.005. Òàêèì îáðàçîì, â âûðàæåíèè (14) n1
ìîæíî çàìåíèòü íà êîíöåíòðàöèþ n íåéòðàëüíûõ àòîìîâ âîäîðîäà,
ne » n+ (ïðèíÿòàÿ ðàíåå êâàçèíåéòðàëüíîñòü), è ñëåäîâàòåëüíî, (14)
ïåðåïèøåòñÿ â âèäå
n
n
n
n
W
W
T
T
e
e
e
e
¢¢
¢
æ
è
çç
ö
ø
÷÷ =
¢¢
¢
¢¢
¢
¢¢
¢
2
. (15)
Ïîäñòàâëÿÿ (15) â (13), îêîí÷àòåëüíî ïîëó÷àåì
D
D
D
m
Q
Q
r
r
= -
¢
¢¢
+
¢¢
¢
+
¢
¢¢
+25 5 5. lg lg lg
+ ¢ ¢
¢¢ ¢¢ ¢ ¢
¢ ¢ ¢¢ ¢¢
¢-
1086 1 157805
2
2
. – expR S
R n r T
R n r T
T Te
e
e e
e eT T
¢¢
¢ ¢¢
æ
è
çç
ö
ø
÷÷
é
ë
ê
ù
û
ú
ì
í
ï
îï
ü
ý
ï
þï
. (16)
Çäåñü ó÷òåíî, ÷òî W r r» ( / ) /*
2 4, ãäå r* — ðàäèóñ îñâåùàþùåé çâåçäû
(îáû÷íî äëÿ áîëüøèíñòâà êîìåò r* << r). Ñîãëàñíî [2] âðåìÿ ðàçâèòèÿ
âñïûøêè áëåñêà êîìåòû ñîñòàâëÿåò 4...14 ñóò, ïîýòîìó âòîðîå è òðåòüå
ñëàãàåìûå â (16) ìîãóò âûçâàòü òîëüêî ðåãóëÿðíûå èçìåíåíèÿ áëåñêà
èç-çà íåçíà÷èòåëüíîãî èçìåíåíèÿ D è r çà ýòî âðåìÿ.  òî æå âðåìÿ â
íåêîòîðûõ ñëó÷àÿõ ìîæíî îæèäàòü, ÷òî t µ r 4 . Ñëåäóåò îòìåòèòü, ÷òî
â [6] äëÿ ìîëåêóë CN â ãîëîâå êîìåòû Êîãîóòåêà 1973XII ïîëó÷åíî
t µ r 3 9. . Òàêèì îáðàçîì, äëÿ âñïûøêè áëåñêà êîìåòû, âûçâàííîãî
áûñòðûì èçìåíåíèåì âðåìåíè æèçíè ñâåòÿùèõñÿ ìîëåêóë, èìååì
D
D
D
D
m RS
T
T T
T
T T T
e
e e
e
e e e
( ) . – exp
( )
t =
+ +
é
ë
ê
ù
û
1086 1 157805 ú
ì
í
î
ü
ý
þ
. (17)
Íåéòðàëüíûé âîäîðîä â ãîëîâå êîìåòû îáðàçóåòñÿ â ðåçóëüòàòå
äèññîöèàöèè ìîëåêóë âîäû, êîòîðûå èñïàðÿþòñÿ èç ëåäÿíîãî ÿäðà
êîìåòû, ïîýòîìó èçìåíåíèÿ êîíöåíòðàöèè íåéòðàëüíîãî âîäîðîäà
äîëæíû ïîâòîðÿòü èçìåíåíèÿ ïðîèçâîäèòåëüíîñòè ìîëåêóë âîäû å¸
ÿäðîì, íî, êàê ñëåäóåò èç âûðàæåíèÿ (16), çíà÷èòåëüíûõ âàðèàöèé
áëåñêà â ýòîì ñëó÷àå îæèäàòü íå ñëåäóåò, òàê êàê ïðîèçâîäèòåëüíîñòü
ìîëåêóë âîäû ÿäðîì êîìåòû íîñèò ðåãóëÿðíûé õàðàêòåð [17]. Íà
ðèñ. 3 ïðèâåäåí ãðàôèê çàâèñèìîñòè èçìåíåíèé áëåñêà êîìåò Dm îò
èçìåíåíèé ýëåêòðîííîé òåìïåðàòóðû â ãîëîâàõ êîìåò, ïîñòðîåííûé
ïî ôîðìóëå (17). Âèäíî, ÷òî óâåëè÷åíèå ïåðâîíà÷àëüíîé ýëåêòðîííîé
71
ÂÎÇÌÎÆÍÛÉ ÌÅÕÀÍÈÇÌ ÂÑÏÛØÅÊ ÁËÅÑÊÀ ÊÎÌÅÒ
òåìïåðàòóðû íà 150...200 Ê ìîæåò ïðèâåñòè ê çíà÷èòåëüíîé âñïûøêå
áëåñêà êîìåòû, à å¸ óìåíüøåíèå — ê óìåíüøåíèþ áëåñêà.
Ïðè÷èíîé êîëåáàíèé ýëåêòðîííîé òåìïåðàòóðû â âîäîðîäíîé ãî -
ëî âå êîìåòû ÿâëÿåòñÿ, ïî-âèäèìîìó, èçìåíåíèå ôèçè÷åñêèõ óñëîâèé â
ìåæïëàíåòíîì ïðîñòðàíñòâå. Ìíîãèå ìññëåäîâàòåëè óêàçûâàþò íà
ñâÿçü ìåæäó áëåñêîì êîìåò è ôèçè÷åñêèìè óñëîâèÿìè â ìåæïëàíåò -
íîé ñðåäå. Òàê, â ðàáîòå [8] ñòàòèñòè÷åñêè èññëåäîâàëàñü çàâèñèìîñòü
áëåñêà êîìåòû îò åå ïîëîæåíèÿ â ïðåäåëàõ ñåêòîðíîé ñòðóêòóðû ìåæ -
ïëàíåòíîãî ìàãíèòíîãî ïîëÿ. Áûëî îáíàðóæåíî, ÷òî ïåðåñå÷åíèå ãðà -
íèöû ïðèâîäèò ê âîçíèêíîâåíèþ ôëóêòóàöèé áëåñêà êîìåòû. Ïåðåñå -
÷åíèÿ ãðàíèöû è âûñîêîñêîðîñòíîãî ïîòîêà ñîëíå÷íîãî âåòðà ïðèâî -
äÿò òàêæå ê âñïûøêàì áëåñêà. Ïîñêîëüêó â ïðåäåëàõ ñåêòîðà ìåæïëà -
íåòíîãî ìàãíèòíîãî ïîëÿ ôèçè÷åñêèå ïàðàìåòðû (ñêîðîñòü ñîëíå÷ -
íîãî âåòðà, òåìïåðàòóðà, êîíöåíòðàöèÿ ÷àñòèö è äð.) çàêîíîìåðíî èç -
ìå íÿ þòñÿ, òî êàê êîíöåíòðàöèÿ ýëåêòðîíîâ, òàê è ýëåêòðîííàÿ òåìïå -
ðà òóðà â ãîëîâå êîìåòû áóäóò òàêæå èçìåíÿòüñÿ, ÷òî â èòîãå áóäåò
ïðè âîäèòü ê êîëåáàíèÿì áëåñêà êîìåòû [8]. Ñ äðóãîé ñòîðîíû, èçìå -
íå íèå ïàðàìåòðîâ ñîëíå÷íîãî âåòðà íà ðàçëè÷íûõ ãåëèîöåíòðè÷åñêèõ
øèðîòàõ ÿâëÿåòñÿ ñëåäñòâèåì íàëè÷èÿ íà Ñîëíöå ðàçíîîáðàçíûõ àê -
òèâ íûõ îáðàçîâàíèé, ÷òî, â êîíöå êîíöîâ, ïðèâîäèò ê êîððåëÿöèè
ôëóêòóàöèé áëåñêà è âñïûøå÷íîé àêòèâíîñòè êîìåòû ñ ñîëíå÷íîé àê -
òèâ íîñòüþ, ÷òî è îòìå÷àåòñÿ áîëüøèíñòâîì èññëåäîâàíèé.
ÂÛÂÎÄÛ
Ïðåäëîæåí êà÷åñòâåííî íîâûé ìåõàíèçì âñïûøåê áëåñêà êîìåò â
ýìèñ ñèîííûõ ïîëîñàõ, êîòîðûé áàçèðóåòñÿ íà ñåëåêòèâíîì ïîãëîùå -
íèè âîäîðîäíîé ãîëîâîé êîìåòû ïàäàþùåãî ÓÔ-èçëó÷åíèÿ Ñîëíöà,
÷òî ïðèâîäèò ê ðàçëè÷íîìó âîçäåéñòâèþ ýòîãî èçëó÷åíèÿ íà ðîäè -
òåëü ñêèå è äî÷åðíèå ìîëåêóëû â îêîëîÿäåðíîé îáëàñòè ãîëîâû êîìå -
òû.  ðåçóëüòàòå ìîãóò âîçíèêàòü òàêèå ôèçè÷åñêèå óñëîâèÿ, êîòîðûå
ïðèâîäÿò ê âñïûøêàì áëåñêà êîìåò.  ñâîþ î÷å ðåäü, ýòè ôèçè÷åñêèå
óñëîâèÿ çàâèñÿò îò ñîëíå÷íîé àêòèâíîñòè, ÷òî â êîíå÷íîì èòîãå äà¸ò
íàáëþäàåìóþ çàâèñèìîñòü âàðèàöèé áëåñêà êî ìåò îò óñëîâèé â ìåæ -
ïëàíåòíîé ñðåäå.
72
Ô. È. ÊÐÀÂÖÎÂ, È. Â. ËÓÊÜßÍÈÊ
Ðèñ. 3. Çàâèñèìîñòü èçìåíåíèé áëåñêà Dm
êîìåò îò èçìåíåíèé DTe ýëåêòðîííîé
òåìïåðàòóðû â ãîëîâàõ êîìåò. Êðèâûå
1—8 — äëÿ çíà÷åíèé Te = 2981, 3115, 3261,
3423, 3600, 3798, 4018, 4265 K ñîîòâåò -
ñòâåííî
1. Àëëåí Ê. Ó. Àñòðîôèçè÷åñêèå âåëè÷èíû. — Ì.: Ìèð, 1977.—448 ñ.
2. Àíäðèåíêî Ä. À., Âàùåíêî Â. Í. Êîìåòû è êîðïóñêóëÿðíîå èçëó÷åíèå Ñîëíöà. —
Ì.: Íàóêà, 1981.—164 ñ.
3. Ãíåäèí Þ. Í., Äîëãèíîâ À. Ç., Íîâèêîâ Ã. Ã. Ôèçè÷åñêèå ïðîöåññû â ãîëîâå êîìåòû
// Àñòðîí. æóðí.—1970.—47, ¹ 4.—Ñ. 870— 874.
4. Äîáðîâîëüñêèé Î. Â. Êîìåòû. — Ì.: Íàóêà, 1966.—288 ñ.
5. Äîáðîâîëüñêèé Î. Â., Ìàìàäîâ Î. Ñïåêòðàëüíûå èññëåäîâàíèÿ êîìåòû Áåííåòà
1970 II (1969i) // Äîêë. ÀÍ Òàäæ. ÑÑÐ.—1972.—15, ¹ 4.—Ñ. 14—17.
6. Êðàâöîâ Ô. È. Ïîâåðõíîñòíàÿ ôîòîìåòðèÿ è ôèçè÷åñêèå óñëîâèÿ â ãîëîâå êîìåòû
Êîãîóòåê, 1973 XII. — Êèåâ: Êèåâ. óí-ò, 1987.—60 ñ.—(Äåï.  ÓêðÍÈÈÍÒÈ,
12.10.87, ¹ 2870-Óê.87).
7. Êðàâöîâ Ô. È. Ïîâåðõíîñòíàÿ ôîòîìåòðèÿ è ôèçè÷åñêèå óñëîâèÿ â ãîëîâå êîìåòû
Êîáàÿøè — Áåðãåð — Ìèëîí, 1975 IX. — Êèåâ: Êèåâ. óí-ò., 1988.—84
ñ.—(Äåï. â ÓêðÍÈÈÍÒÈ, 04.01.88, ¹ 41-Óê.88).
8. Ëóê’ÿíèê ². Â. Ùîäî çâ’ÿçêó ì³æ ñïàëàõàìè áëèñêó êîìåò òà ïîêàçíèêàìè
àêòèâíîñò³ Ñîíöÿ â ìåæàõ ñåêòîð³â ñåêòîðíî¿ ñòðóêòóðè ÌÌÏ // ³ñí. Êè¿â.
óí-òà. Àñòðîíîì³ÿ. —2000.—Âèï. 36.—Ñ. 52—55.
9. Ìàìàäîâ Î. Î âðàùàòåëüíîé òåìïåðàòóðå CN â êîìåòå Áåííåòà 1970 II // Ïðîáë.
êîñìè÷. ôèçèêè.—1983.—Âûï. 18.—Ñ. 87—91.
10. Ìèõàéëîâ Þ. Ì. Èçìåðåíèÿ íèçêî÷àñòîòíûõ ýëåêòðè÷åñêèõ è ìàãíèòíûõ ïîëåé â
îêðåñòíîñòè êîìåò // Ìàãíèòîñôåðíûå èññëåäîâàíèÿ.—1986.—¹ 5.—Ñ.
46—53.
11. Ñîáîëåâ Â. Â. Êóðñ òåîðåòè÷åñêîé àñòðîôèçèêè. — Ì.: Íàóêà, 1967.—528 ñ.
12. ×óðþìîâ Ê. È., Êðàâöîâ Ô. È. Ôèçè÷åñêèå óñëîâèÿ â ãîëîâå êîìåòû Àáå 1970g //
Ïðîáë. êîñìè÷. ôèçèêè.—1976.—Âûï. 11.—Ñ. 126—131.
13. Øóëüìàí Ë. Ì. ßäðà êîìåò. — Ì.: Íàóêà, 1987.—232 ñ.
14. Bertaux J. L., Blamont J. E., Festou M. In ter pre ta tion of hy dro gen Lyman-al pha
ob ser va tions of com ets Bennett and Encke // Astron. and Astrophys.—1973.—25.—
P. 415—430.
15. Blamont J., Festou M. Note aux comptes rendus de L’Academie des Sci ences Ses sion
of Jan u ary 28, 1974.
16. Grard R., Pedersen A., Trotignon J.-G., et al. Ob ser va tions of waves and plasma in
en vi ron ment of comet Halley // Na ture.—1986.—321, N 6067.—P. 290—291.
17. Weaver H. A., Feldman P. D., Festou M. C., et al. Wa ter pro duc tion mod els for comet
Bradfield (1979 X) // Astrophys. J.—1981.—251, Part 1.—P. 809—819.
Ïîñòóïèëà â ðåäàêöèþ 06.05.09
73
ÂÎÇÌÎÆÍÛÉ ÌÅÕÀÍÈÇÌ ÂÑÏÛØÅÊ ÁËÅÑÊÀ ÊÎÌÅÒ
|