ستاره دنباله دار

هر ستاره دنباله دار، هسته اي متشكل از يخ و غبار (موسوم به گلوله برفي كثيف) دارد كه پهناي آن حدود 20 كيلومتر (12 مايل) است. هنگاميكه اين ستاره به خورشيد نزديك مي گردد، هسته اش تبخير شده و سري درخشان و دنباله اي طولاني شكل مي گيرد.
بخش اعظم ميلياردها ستاره دنباله دار منظومه شمسي، در محدوده هاي دور دست آن قرار دارند، اما مدار بعضي از اين ستارگان از نزديكي خورشيد عبور مي كند و اين امر موجب مي شود تا شب هنگام در آسمان بخوبي ديده شوند.
تمام منظومه شمسي ما از جمله دنباله دارها حدود4.5 ميليون سال پيش از رمبيدن يك توده ي بزرگ ابر و گاز به وجود آمد.اين توده ابتدا به آرامي مي چرخيد ولي هر چه رمبش ادامه پيدا كرد ،چرخش سريعتر شد و دماي آن بالا رفت.(درست مثل اين كه يك اسكيت باز با جمع كردن دستانش سريعتر مي چرخد). اين چرخش سريع از ريختن همه ي مواد به داخل هسته جلوگيري كرد.در عوض اين ابر و مواد موجود در آن به شكل يك صفحه ي تخت متراكم گشت.در همين زمان دماي هسته ي اين ابر بالا رفت تا آن جا كه همجوشي هسته اي آغاز گشت و بدين گونه خورشيد به وجود آمد. با وجود اين مناطق خارجي اين صفحه كاملا سرد بود .به علت كم بودن دما دانه هاي يخ شكل گرفتند و با تجمع آن ها توده هاي يخي با بزرگي چند كيلومتر شكل گرفتند،و توده هاي بزرگتر نيز سياره ها را شكل دادند.
پهناي هسته يك ستاره دنباله دار فقط چند كيلومتر مي باشد، اما دنباله آن بسيار طولاني است. ستاره دنباله دار عظيمي كه در سال 1843 ديده شد، داراي دنباله اي بطول 330 ميليون كيلومتر (205 ميليون مايل) بود. چگالي اين دنباله ها حتي از بهترين خلئي كه در شرايط آزمايشگاهي در روي زمين ايجاد شده، كمتر است.
چرا ستاره هاي دنباله دار دنباله دارند؟
دنباله ي يك دنباله دار بارزترين مشخصه آن است. همچنانكه دنباله دار به خورشيد نزديك تر مي شود دم درخشاني در امتداد آن و در جهت مخالف خورشيد گسترش مي يابد. در فاصله اي زياد از خورشيد هسته دنباله دار ها سرد و مواد داخل آن منجمد مي باشند. با نزديك شدن به خورشيد باد هاي شديد خورشيدي قسمتي از هسته را تصعيد مي كنند كه اين مواد كما را تشكيل مي دهند. فعل و انفعالاتي كه باد هاي خورشيدي روي كما انجام مي دهند باعث به وجود آمدن هسته مي شوند. ساختار شيميايي كما مواد تشكيل دهنده دنباله را تعيين مي كند. ممكن است به نظر آيد كه دنباله داري دم ندارد ولي واقعا اين طور نيست بلكه دنباله آن قدر شفاف است كه ديده نمي شودولي دانشمندان با استفاده از فيلتر هاي مخصوص قادر به ديدن آن ها هستند.مثلا دم دنباله دار هيل پاب(1997)به راحتي در نور مرئي ديده مي شد ولي عكس هايي كه با فيلترتهييه شده بودند وجود تعدادي دنباله تشكيل شده از غبار و گاز هاي يونيده را نشان دادند.
انواع دنباله ها:
دو نوع دنباله وجود دارد:غبار و گاز يونيده.يك دم تشكيل شده از غبار محتوي ذراتي به بزرگي ذرات موجود دردود مي باشد.اين نوع دم هنگامي تشكيل مي شود كه يك باد خورشيدي مقداري ماده از كما جدا مي كند.چون اين ذرات بسيار كوچكند با كوچكترين نيرويي جابجا مي شوند در نتيجه اين دنباله ها مامولا پخش و خميده اند.دنباله هاي گازي وقتي تشكيل مي شوند كه نورخورشيد مقداري از مواد كما را يونيده مي كند و سپس يك باد خورشيدي اين مواد يونيده را از كما دور ميكند.دنباله هاي يوني معمولا كشيده تر و باريك ترند.هر دوي اين دنباله ها ممكن است تا ميليون ها كيلومتر در فضا پراكنده شوند.وقتي كه دنباله دار از خورشيد دور ميشود دم و كما ازبين ميروند و فقط مواد سرد و سخت درون هسته باقي مي مانند.تحقيقات راجع به ستاره دنباله دار هيل پاب وجود نوعي دم رانشان داد كه شبيه دنباله هاي تشكيل شده از غبار بود ولي از سديم خنثي تشكيل شده بود.(همان طور كه گفتيم مواد موجود در هسته نوي كما و دنباله را تعيين مي كنند).
دنباله دار ها از كجا مي آيند؟
دنباله دار ها در دو جا به طور بارز يافت مي شوند :كمر بند كوييپر و ابر اورت.دنباله دار هاي كوتاه مدت معمولا از ناحيه اي به نام كمربند كوييپر مي آيند.اين كمربند فراتر از مدار نپتون قرار گرفته است.اولين جرم متعلق به كمربند كوييپر در سال 1922 كشف شد.اين اجسام معمولا كوچك هستند و اندازه ي آن ها از 10 تا 100 كيلومتر تغيير مي كند.طبق رصد هاي هابل حدود 200ميليون دنباله دار در اين ناحيه وجود دارد كه گمان مي رود از ابتداي تشكيل منظومه ي شمسي بدون تغيير مانده اند.دنباله دار هاي با تناوب طولاني مدت از ناحيه اي كروي متشكل از اجرام يخ زده به نام ابر اورت سرچشمه مي گيرند.اين اجرام در دورترين قسمت منظومه ي شمسي قرار دارند و از آمونياك منجمد ، متان ، سيانوژن ، يخ آب و صخره تشكيل شده اند.معمولا يك اختلال گرانشي باعث راه يافتن آن ها به داخل منظومه ي شمسي مي شود.
مسير حركت دنباله دارها
مدار سيارات نزديك به دايره است حال آن كه مدار دنباله دار ها به شدت بيضوي است. به علت تاثيرات گرانشي دنباله دار ها در حضيض سريعتر حركت مي كنند تا در اوج.دنباله دار ها از مدت چرخششان يه دور خورشيد طبقه بتدي مي شوند: دنباله دار ها بامدت تناوب كوتاه و متوسط-مانند هالي با دوره تناوب 76 سال- بيشتر در بين خورشيد و پلوتون به سر مي برند.اين دنباله دارها ابتدا در كمربند كوييپر هستند ولي نيروي گرانش يكي از سيارات به خصوص مشتري آن ها را نزديك خورشيد مي راند و دوره تناوب آن ها كمتر از 200 سال است.(شوميكر-لوي 9 يكي از اين دنباله دارها بود كه عاقبت در مشتري سقوط كرد). دنباله دار هاي بلند مدت با تناوبي بيش از 200 سال كه بيشتر در ابر اورت هستند. هيل پاب نمونه اي از اين دنباله دار ها است كه تناوبي برابر با4،000 سال دارد.
ستارگان دنباله دار بر اساس دوره تناوب مداري شان به دو دسته تقسيم ميشوند:
ستارگان داراي دوره تناوب مداري بيش از 200 سال و ستارگاني كه دوره تناوب مداري شان كمتر از 200 سال مي باشد.
گروه اول، ستارگان با دوره تناوب طولاني و گروه دوم ستارگان با دوره تناوب مداري كوتاه هستند.
اين ظن وجود دارد كه ستارگان داراي دوره تناوب مداري كوتاه، زماني در ابر اوپتيك - اورت داراي دوره تناوب طولاني بوده اند. بسياري از ستارگان داراي دوره تناوب مداري كوتا ، در فواصل زماني منظمي ديده شده اند كه معروفترين آنها ستاره دنباله دار هالي است. ستاره دنباله دار انكي كوتاهترين دوره تناوب مداري را دارد كه 5/3 سال مي باشد.
ستارگان دنباله دار با هر بار گذشتن از كنار خورشيد، مقداري از مواد خود را بر اثر تبخير از دست مي دهند. دنباله ستارگان داراي دوره تناوب مداري كوتاه، بسيار درخشان است، اما با هر بار گذشتن از كنار خورشيد، مواد خود را از دست داده و بدين ترتيب، امكان رويت آنها كمتر مي شود.
بعضي از اين ستارگان قبل از متلاشي شدن فقط يك بار ديده مي شوند، هر چند كه طول عمر معمولي يك ستاره دنباله دار با دوره تناوب كوتاه حدود 10000 سال است. گردش بسياري از ستارگان دنباله دار داراي دوره تناوب طولاني بدور خورشيد هزاران يا حتي ميليونها سال طول مي كشد. بنابر اين، طول عمر اين ستارگان بسيار بيشتر از نوع ديگر است.