Кіріспе

Кометалар туысы Крейц Күнге жақын өтетін кометалар (Kreutz Sungrazers). Олардың орбиталарындағы ең алыс нүктесі, афелийде, Крейц кометалары Күннен Жерге қарағанда жүз есе қашықта болуы мүмкін, ал Күнге ең жақын арақашықтығы Күн радиусынан екі есе кем болуы мүмкін. Олар бірнеше ғасыр бұрын бөлініп кеткен бір үлкен кометаның сынықтары деп саналады және олар неміс астрономы Генрих Кройцтің құрметіне аталған, ол олардың байланысты екенін алғаш дәлелдеді. Сол кездегі астрономдар, оның ішінде Эдмонд Галлей, бұл кометаның 1106 жылы аспанда Күнге жақын байқалған жарқын кометаның қайта оралуы болуы мүмкін деп болжады. 1888 жылы Генрих Кройц 1843 жылғы комета (C/1843 D1, Ұлы наурыз кометасы), 1880 жылғы комета (C/1880 C1, Ұлы оңтүстік кометасы) және 1882 жылғы кометаның (C/1882 R1, Ұлы қыркүйек кометасы) бірнеше орбита бұрын жарылған алып кометаның сынықтары екенін көрсететін мақала жариялады. Алғашқыда "sungrazer" атауы тек Крейц тобына ғана қолданылды.

Физикалық ерекшеліктері

Күнге шағылыстыратын кометалардың көпшілігі Кройц туысына жатады. Бұл топтың эксцентрициті көбінесе 1-ге жақын, орбиталық еңіс бұрышы 139–144° (планеталармен жақын арада кездесу мүмкіндігін жоққа шығарады), перигелий қашықтығы 0,01 АЕ-ден кем (күннің диаметрінен кішкентай), афелий қашықтығы шамамен 100 АЕ және орбиталық айналыс периоды шамамен 500–1000 жылды құрайды. Крейц туысына жататын көптеген күнге шағылыстыратын кометалардың радиусы 0,5-тен кішкентай, бірақ ең жарықтары 0,6 радиусқа жетеді. Олардың кометалық ядроларын құрайтын материалдың кернеуге төзімділігі төмен. Оларда ұшқыш заттардың концентрациясы төмен болғандықтан, олар Күнге жақын келгенде ғана белсенді болады, себебі бұрынғы өту кезінде ұшқыш заттардың көп бөлігін жоғалтқан. Олардың жарықтығы перигелийге жеткенге дейін 10–15 күн радиусы шамасында ең жоғары деңгейге жете алады, содан кейін сөне бастайды. Бұл оливин мен пироксин сияқты минералдардың булануынан болуы мүмкін. Басқа зерттеулер жарықтандыру мен қараңғыланудың хаотикалық үлгісін анықтады. Кометаның суы мен органикалық материалдары бірінші болып буланып, шаң құйрықтарын құрайтын оливиндердің жұмсақ жиынтығын ашады. Бұл кометалардың шаңы Күн коронасында қалады және Күннің магнит өрісімен әрекеттеседі.

Атақты мүшелер

Крейц тобына жататын, Күндің жарығына ұшыраған ең жарқын кометалар тамаша болды, оларды күндізгі аспанда көру оңай болды. Ең әсерлілері – 1843 жылғы Ұлы комета, 1882 жылғы Ұлы комета және X/1106 C1. Бүгінгі күнге дейін байқалған барлық Крейц кометаларының тегі біздің заманымыздан бұрын 371 жылғы Ұлы комета немесе біздің заманымыздан бұрын 214 жылғы, 423 жылғы немесе 467 жылғы кометалар болуы мүмкін. Жапониядан, Кореядан, Ресейден және Египеттен байқалған X/1381 V1, сондай-ақ 1668 және 1695 жылдардағы екі комета, C/1880 C1, 1887 жылғы Ұлы Оңтүстік кометасы, C/1945 X1 (du Toit), C/1970 K1 және ең жақсы байқалған Крейц кометаларының бірі – C/2005 S1.

Біздің заманымызға дейінгі 371 жылғы Ұлы комета

Біздің заманымыздан бұрын 372–371 жылдардың қысында көрінген Ұлы комета, Крейц тобының барлық күнге жақын өтетін кометаларының тегі деп есептелетін, өте жарқын комета болды. Оны Аристотель мен Ефорус осы комета қалың көзбен көрінетін кезеңде байқаған. Оның өте ұзын, өте жарқын, айқын, қызғылт түсті құйрығы және түнгі аспандағы кез келген жұлдыздан да жарқыраған ядросы болғандығы хабарланды.

1843 жылғы Ұлы комета

1843 жылғы Ұлы комета сол жылдың ақпан айының басында, перигелийге ең жақын сәттен үш аптадан сәл бұрын, Күн бетінен шамамен өткенде алғаш рет байқалды. 27 ақпанда ол күндізгі аспанда оңай көрінетін болды, ал құйрығының ұзындығы 300 миллион километрден (2 АЕ) асады деп есептелді. 2000 жылға дейін бұл ең ұзын өлшенген кометалық құйрық рекордын сақтап тұрды, содан кейін Хиакутаке кометасының құйрығы 550 миллион километрге дейін созылатыны анықталды. Бұл кометаның ең жоғары шамасы -10-ды құрады. (Жер-Күн арақашықтығы – 1 АЕ – 150 миллион километр ғана.)

1882 жылғы кометалық тұтылу

1882 жылы мамыр айында Египетте күн тұтылуын бақылауға жиналған топ, тоталитет басталғаннан кейін Күнге жақын жарқын сызық байқады. Бұл сызық – Кройц кометасының перигелийден өтуі еді, және оның тұтылу кезінде көрінуі – оның жалғыз тіркелген байқауы болды. Күн тұтылуының фотосуреттері кометаның 1 минут 50 секундтық тұтылу барысында айқын қозғалғанын көрсетті, бұл Күнді шамамен 500 км/с жылдамдықпен шарлап өтетін комета үшін күтілетін нәрсе еді. Комета кейде Тевфик деп аталады, сол кездегі Египет хадиві Тевфик Пашаның құрметіне. Ол тез жарқырады және ақырында екі күн бойы (16-17 қыркүйек) күндіз де көрінетіндей болды, тіпті жеңіл бұлттың арасынан да. Перигелийден өткеннен кейін комета бірнеше апта бойы жарқырады. Қазан айында оның ядросы екіге, содан кейін төрт бөлікке бөлінгенін көрді. Кейбір бақылаушылар ядродан бірнеше градус қашықтықта шашыраңқы жарық дақтарын байқағанын хабарлады. Ядроның бөліктерінің ажырасу жылдамдығы сондай болды, олар шамамен бір ғасырдан кейін қайта оралады, бөлінуден кейін 670 мен 960 жыл аралығында. Жапон астрономдары коронаграфты пайдаланып, кометаның перигелийге 30 минут қалғанда үш бөлікке бөлінгенін бақылады. Қараша айының басында комета таңертеңгі аспанда қайта пайда болғанда, осы ядролардың екеуі анық көрінді, ал үшіншісі күдік тудырды. Комета қараша айында сөніп қалғанға дейін 25° бұрышқа дейін жететін өте айқын құйрық қалыптастырды. Ол соңғы рет 1966 жылдың қаңтарында байқалды.

Динамикалық тарихы мен эволюциясы

Брайан Г. Марсденнің 1967 жылғы зерттеуі, топтың орбиталық тарихын кері қайта іздеу арқылы ата-баба кометасын анықтауға жасалған алғашқы әрекет болды. Бұл, олардың бір орбита бұрын бөлініп кеткен бір кометаның екі бөлігі болуы мүмкін деген болжамды жасауға негіз берді. Ата-баба кометасы ретінде 1106 жылғы Ұлы комета ең ықтимал кандидат болып табылды: Икея-Секи кометасының есептелген орбиталық периоды оның бұрынғы перигелийі 1106 жылғы кометаның перигелийімен сәйкес екенін көрсетті, ал 1882 жылғы Ұлы кометаның есептелген орбитасы бірнеше онжылдықтан кейін бұрынғы перигелийге ие болғанын көрсетті, бірақ оны сәйкестендіру үшін орбиталық элементтерде шағын өзгеріс қажет болды. Бұл "Кройц емес" немесе "спорадикалық" күнге жақын кометаларды құрайды. Крейц күнге жақын кометаларының түпкі тегі, әдетте Оорт бұлтынан басталады, онда белгісіз физикалық процестер жартылай үлкен осьті азайтады, нәтижесінде күнге жақын комета пайда болады. Бұл процесс әр миллион жылда бірнеше рет жүруі мүмкін, бұл бағаның төмендеуі болуы мүмкін, немесе адамзаттың осындай Крейц күнге жақын кометалар отбасының қазіргі уақытта бар екендігіне қанағаттанғанын көрсетеді. Зерттеулер көрсеткендей, жоғары орбиталық бұрышы мен 2 АЕ-ден аз перигелийлік қашықтығы бар кометалар үшін, гравитациялық бұзылыстардың жиынтық әсері күнге жақын орбиталарға әкеледі. Бір зерттеу Хале-Бопп кометасының ақырында күнге жақын кометаға айналу мүмкіндігі шамамен 15% құрайтынын көрсетті. Кройц тобына ұқсас кометалар тобы Бета Пикторис жұлдызының маңында табылды.

Соңғы байқаулар

Жақында ғана Крейц тобына жататын, өте жарқын комета, егер оның перигелийі мамыр мен тамыз айлары арасында болса, ішкі Күн жүйесінен еш байқаусыз өтіп кетуі мүмкін еді. 1980-ші жылдары Күнді бақылайтын екі спутник Крейц отбасының бірнеше жаңа мүшесін кездейсоқ түрде тапты. 1995 жылы SOHO Күнді бақылайтын спутнигі ұшырылғаннан бері, жылдың кез келген уақытында Күнге өте жақын кометаларды бақылау мүмкін болды. Жаңа Крейц күнкөріштері шамамен үш күнде бір рет табылады, ал көптеген кометалар байқалмай қалуы мүмкін. Олардың саны 1997–2002 жылдардан 2003–2008 жылдарға дейін артты. Олардың радиусы, әдетте, бірнеше ондаған метрді құрайды. Лавджой кометасынан басқа, SOHO көрген күнкөріштердің ешқайсысы перигелийден өтуден аман қалған жоқ; кейбіреулері тікелей Күнге құлаған болуы мүмкін, бірақ көбісі толығымен буланып кеткен болуы ықтимал. Орталықтан тепкілеу арқылы ыдырау – бұл Крейц тобына жататын кіші кометаларды жоятын маңызды процесс, және кейбір Крейц кометаларының перигелийден өтіп, Күннен алыстағаннан кейін де кешігіп ыдырауына себеп болуы мүмкін. Крейц тобына жататын 1000-шы комета 2006 жылдың 10 тамызында SOHO арқылы байқалды және C/2006 P7 (SOHO) деп аталды. 2020 жылға дейін, SOHO деректерін пайдалана отырып анықталған 4000 кометаның 85%-ы немесе шамамен 3400-і, көбінесе интернетте SOHO бақылауларын талдаған әуесқой астрономдардың еңбегінің нәтижесінде, Крейц күнкөріштері болды. 2024 жылға қарай, NASA-ның JPL Small Body Database деректер базасында шамамен 1300 Крейц күнкөріші тіркелген. Күнкөріштер көбінесе жұп немесе үштік болып келеді, бұл ІІ-қосалқы топ мүшелерінің санынан төрт есе көп. Бұл «баба» кометасының әр түрлі өлшемдегі «аналық» кометаларға бөлінгенін көрсетеді. 1970 жылы Уайт–Ортиз–Болелли кометасының шамасы 1-ге жетті. 2011 жылдың желтоқсан айында Крейц күнкөріші C/2011 W3 (Lovejoy) перигелийден өту кезінде біраз уақыт бойы сақталып, -3 шамаға ие болды. Алайда, бұл комета Крейц тобына жататын жарқын кометалардың келесі толқынының пайда болуын болжамайды.