Доктор физико-математических наук, Изобретаталь СССР - Ошеров Руслан

УДК 523.64
SECULAR MASS DENSITY DECREASE IN COMAS OF SHORT PERIOD COMETS.
BY R.S.OSHEROV
Secular coma density decrease in heads of 6 short period comets was Investigated.

О дезинтеграции комет судят обычно по вековому падению абсолютного блеска Но, т.е. блеска головы кометы на единичном гелио-геоцентрическом расстояниях (r = Δ = 1 a.e.).

В работах советских и зарубежных исследователей [1, 2, 3, 4, 12] подробно рассмотрены проблемы, связанные с вековым изменением блеска короткопериодических комет и, в частности, в работе [2], делается вывод о связи скорости дезинтеграции комет с их возрастом.

В работах [1,2,4] ведется полемика относительно ошибок в определении абсолютного блеска и показывается, что занижение или завышение абсолютного блеска сильно сказывается на оценках скорости дезинтеграции. Повидимому этой полемики могло бы и не быть, если бы кроме абсолютного блеска при оценке скорости дезинтеграции комет использовался еще и видимый диаметр головы кометы d. Его введение позволило дать аппроксимацию кривой видимого блеска головы кометы в виде формулы [5]:

m = Но + 2,5 n lg r + 2,5 α lg Δ + 2,5 β lg d (1)

лучше других представляющей наблюдения. Здесь Hо - фотометрический параметр, характеризующий абсолютный блеск головы кометы единичного углового диаметра при r = Δ = 1 a.e.; n - фотометрический параметр, характеризующий изменение m с r; α - фотометрический параметр, характеризующий изменение m с Δ, в общем отличный от 2 из-за особенностей человеческого зрения; β - фотометрический параметр, характеризующий быстроту изменения плотности вещества в голове кометы; диаметр d выражен в минутах дуги.

Обычно принимаемая для определения Но формула Орлова (частный случай при α = 2 и β = 0) не является наилучшей, поэтому можно было надеяться, что учет размеров головы комет окажется полезным и при анализе векового падения блеска.

Естественным действием было бы применение формулы (1) к наблюдению комет, подвергшихся анализу в этой работе. Однако из-за отсутствия длительных рядов одновременных оценок m и d, и для сохранения единства с уже проведенными исследованиями [1, 2, 3, 4, 12] пришлось использовать данные об Но из [9].

Добровольский и др. [8, 11] обнаружили, что вековое падение блеска и его зависимость от перигелийного расстояния q являются важным показателем строения ядра. Но в известных исследованиях о дезинтеграции комет использовался лишь один критерий, а именно Нo, ( т.е. значение Но при n принятом равным 4).

Недостаточность такого подхода можно проиллюстрировать графиком ( в данной работе не приводится) векового падения абсолютного блеска кометы Энке из [12], экстраполяция которого показывает, что к 2000 году комета должна бы стать практически невидимой, т.е. прекратить свое существование.

Если же при анализе дезинтеграции комет использовать не просто Но, а среднюю для данного появления концентрацию вещества [6, 7] в голове кометы ň_k, определяемую с помощью известных m и d и имеющую размерность частиц/см³, то картина, в частности для кометы Энке, резко меняется (см. Табл. 1).

Определение ň_k в настоящей работе производилось следующим образом. В каталоге Всехсвятского [9] имеются значения d для ряда комет, однако непосредственному их применению должно предшествовать приведение размеров головы кометы к единичным r и d, подобно тому, которое выполняется для m при выводе Но.

С этой целью по всем, имеющимся в [9] для данного прохождения значениям d применялась формула [10]:

d = dor ^aΔ^b(2),

в которой do - приведенный диаметр, a и b - постоянные, среднестатистические значения которых равны: а_r=1 = 0,46 и а_r>1 = -1,33, b = -0,82.

После этого находился средний для данного появления приведенный диаметр o. Потом строились графики Но и o как функции от Т. По сглаженным o и o определялась средняя концентрация вещества в голове кометы n при помощи рабочей формулы [6, 7].

При этом необходимо отметить, что в [ 6, 7] рассматривались две рабочих формулы для двух моделей кометных атмосфер - газовой и пылевой и было показано, что ход средних концентраций вещества для газовой и пылевой атмосфер в зависимости от гелиоцентрического расстояния одинаков. В связи с этим в настоящей работе использовалась рабочая формула лишь для газовой составляющей.

Из каталога Всехсвятского было выбрано 6 короткопериодических комет, относящихся к двум ветвям ΔНio = f(q) [8, 11] по три кометы для каждой ветви, которые представлены в таблице 1.

Найденные o, o, o, а также Т представлены в таблице 2. Анализ таблицы 2 показывает, что:

1. Впечатления будто комета Энке к 2000 голу прекратит свое существование не возникает,

2. Зависимость средней концентрации вещества в голове кометы от Т, за исключением кометы Энке, позволяет судить о «моменте возникновения» короткопериодических комет.

Таблица 1

Комета
№	1	2
1	Энке
2	Грига-Скьелерупа
3	Понс-Виннике
4		Темпель-2
5		Фая
6		Биела

Таблица 2



Литература

1. Всехсвятский С.К. О дезинтеграции периодических комет. Проблемы космической физики. 1972, № 7, 74.
2. Всехсвятский С.К. Природа и происхождение комет и метеорного вещества. М."Просвещение",1967, 183с.
3. Андриенко Д.А.,Ващенко В.Н.,Костенко Л.М. Дезинтеграция комет и солнечная активность. Проблемы космической физики.1980, № 15, 108.
4. Секанина 3. Вековое падение абсолютного блеска кометы Энке. Астрометрия и Астрофизика. 1969,№ 4, 54.
5. Добровольский О.В. Ошеров Р.С. Новая фотометрическая формула. -Докл.АН ТаджССР . 1986,т. 29.№ 2, 82.
6. Ошеров Р.С., Маркович М.З. Кометы - индикаторы межпланетной среды-Докл-АН ТаджССР. 1982, т.25, № 8,458.
7. R.S.Osherov and K.I.Churyumov. The Change in Matter Concentration of Cometary Head VS Heliocentric Distance. Astronomicheskii Vestnik.Vol.25. N 5,452.
8. Добровольский О.В., Ибадинов Х.И., Герасименко С.И. Вековое падение блеска и строение ядер периодических комет.Докл.АН ТаджССР.1984,т.27,№4,186.
9. Всехсвятский С.К. Физические характеристики комет, М.Изд-во "Физико-математической литературы", 1958, 575с.
10. Ошеров Р.С. Статистические связи между наблюдаемыми характеристиками комет. Астрометрия и Астрофизика. 1972,№ 15,91.
11. Dobrovolsky О. V., Ibadinov Kh.L, Aliev S.A., Gerasimenko S.I. Thermal regime and surface structure of periodic comets nucley. 2- th Eslab symposium on the Exploration of Halley comet.27-31 Oktober 1986.ESA SP-250 (December 1986)
12. Sekanina Z, Periodical changes in the activity of the Enkes comet. Acta-Univ. Carol. Math. 1961, N 1, p.7.