تعريف المذنبات
تُعرَّف المذنبات (بالإنجليزية: Comets) بأنَّها أجسام جليديّة توجد في الفضاء وتنبعث منها الاغبرة والغازات، وتتكوّن من الأغبرة، والجليد، وثاني أكسيد الكربون، والأمونيا، والميثان، وغيرها، وأطلق عليها العُلماء في بعض الأبحاث الحديثة كرات الثَّلج المُتّسخة، إلى جانب ذلك يعتقد العُلماء أنَّ المذنبات تُمثّل بقايا ومخلّفات المواد التي شكّلت بداية النظام الشمسيّ مُنذ حوالي 4.6 مليار سنة.
أنواع المذنبات
يَستخدم العلماء عِدّة أسس لتصنيف المذنبات، ومن ضِمنها تصنيف المذنبات حسب الدورة المداريّة (بالإنجليزية: Orbital Period) لها على النحو الآتي:
- مذنبات ذات فترة دوران قصيرة الأمد: (بالإنجليزية: Short Period Comets)؛ وهي المذنّبات التي تحتاج لفترة تقل عن 200 عام للدوران حول الشمس ضِمن مدار دائري تقريباً أو إهليلجي بزاوية ميل للدوران تقل عن 35°، وينشأ هذا النوع من المذنبات من حزام كايبر.
- مذنبات ذات فترة دوران طويلة الأمد: (بالإنجليزية: Long Period Comets)؛ وهي المذنبات التي تحتاج إلى فترات تزيد عن 200 عام للدوران حول الشمس ضِمن زاويا ميل عشوائية، فقد تحتاج إلى آلاف أو ملايين السنين لإكمال دورة حول الشمس، كما يُمكن ألّا تعود للدوران حولها مرّةً أخرى؛ لذا يصعب استكشافها وتصنيفها، وينشأ هذا النوع من سحابة أورط، ويُمكن تصنيف المذنبات التي لا تعود أبدًا للدوران حول الشمس إلى فِئتين كالآتي:
- مذنبات ذات مدارت على شكل قطع مُكافىء: (بالإنجليزية: Parabolic Orbits)؛ حيث يدور المذنب ضِمن مدار على شكل قطع مكافىء عندما تتجاوز سرعته تأثير سحب جاذبية الشمس له وتكون كافية للتغلُّب عليها والهروب منها، لذا لا تعود إلى النظام الشمسي، وبهذا يُفسّر سبب عدم اتخاذه مداراً دائريّاً أو على شكل قطع ناقص.
- مذنبات ذات مدارات على شكل قطع زائد: (بالإنجليزية: Hyperbolic Orbits)؛ يدور المذنّب في مدار على شكل قطع زائد عندما يتسارع بشكلٍ كبير بعد أن تتجاوز سرعته تأثير سحب جاذبية الشمس له، ممّا يَنتُج عنه خط مسار أكثر استقامةً من المدار الذي يتخذ شكل القطع المُكافىء.
أجزاء المذنبات
يتألّف المذنب من خمسة أجزاء يُمكن رؤيتها عندما يقترب من الشمس، وهي كالآتي:
- النواة: (بالإنجليزية: Nucleus)؛ تُعدُّ النواة مركز المذنب، وتتكون من قطعة من الصخور وآثار للغبار مُحاطة بالغازات والجليد.
- الذؤابة: (بالإنجليزية: Coma)؛ وهي سحابة كثيفة تتكوّن من الماء وثاني أكسيد الكربون والغازات الأخرى المُنبعِثة من النواة، ولا يُمكن رؤية الذؤابة إلا عند اقتراب المذنب من الإشعاع الشمسي.
- سحابة الهيدروجين: (بالإنجليزية: Hydrogen Cloud)؛ وهي سحابة ضخمة تُحيط بالمذنب بحيث تُخفي المناطق الداخلية منه، كما تُمثّل ما يُرى من المذنب عادةً عند رؤيته من سطح الأرض.
- ذيل الغبار: (بالإنجليزية: Dust Tail)؛ يتألّف ذيل الغبار من جزئيات صغيرة من الغبار وبعض الأجزاء من الصخور والجليد التي تسير خلف المذنب والتي قد تمتد لأميال خلفه.
- الذيل الأيوني: (بالإنجليزية: Ion Tail)؛ يتألّف الذيل الأيونيّ للمذنب بالمُعظم من البلازما المُختلطة بالأشعة والنثار التي تنتج عند تفاعلها مع الرياح الشمسيّة، لكن يُشار إلى أنَّه لا يُمكن رؤية الذيل الأيونيّ بالعين المُجرّدة عند رؤية المذنب من سطح الأرض.
اكتشاف المذنبات
كان الناس قديمًا يُصابون بالذعر عند رؤيتهم للمذنّبات في السماء بشكلٍ غير متوقع، إلّا أنّ الصينيين احتفظوا بسجلات واسعة النَّطاق ورسوم توضيحية على مدى عِدّة قرون للأنواع المميزة من ذيولها وأوقات ظهورها، لكن العُلماء لطالما أرادوا دراستها بشكل مُفصَّل خاصةً بعد الصور القليلة التي التُقِطت لمذنب هالي في عام 1986م؛ لذا بذلت وكالة الفضاء ناسا جهوداً كبيرةً من شأنها دراسة المذنبات عن قُرب.
أطلقت ناسا المركبة الفضائية "ديب سبيس 1" لتصوير نواة مذنب عام 2001م، وجلب عيّنة من جزئيات المذنبات والغبار بين النجوم ضِمن مهمّةٍ أخرى عام 2004م، فاتضّح من العيّنة أنَّ بعض المعادن التي تمّ العثور عليها تشكّلت بالقُرب من الشمس أو نجوم أخرى، ممّا يعني أنَّ المواد انتقلت من المناطق الداخلية للنظام الشمسي إلى المناطق الخارجية منه حيث تشكّلت المذنبات، إضافةً إلى ذلك أطلقت ناسا مِرطاماً من المركبة الفضائية "ديب إمباكت" عام 2005م لاختراق نواة مذنب ضِمن تصادم مُخطّط له؛ من أجل تحديد التركيب الداخلي وهيكل نواة المذنب.
أشهر المذنبات
من أشهر المذنبات التي تمّ اكتشافها ما يأتي:
- مذنب هالي: يبلغ طول مذنب هالي 16 كم بينما يصل عرضه إلى 8 كم، ويستغرق 75-76 سنة للدوارن حول الشمس، وقد تنبّأ عالم الفلك البريطاني إدموند هالي عام 1757م بظهوره في ذلك الوقت بعد مراقبته للمذنّبات وإدراك حركة بعضها الدوريّة.
- مذنب شوميكار-ليفي 9: ظهر مذنب شوميكار-ليفي 9 مُقسّماً إلى 21 قطعة بفِعل تأثير جاذبية كوكب المشتري عام 1992م، يترواح عرض كلّ جزء منها إلى 3 كم، لكنّه سُحق بفعل ارتطامه بكوكب المشتري عام 1994م، وتمّت مشاهدة هذا الحدث بواسطة التلسكوبات على الأرض وعلى متن مسبار الفضاء غاليليو.
- مذنب هيكوتيك: مرّ مذنب هيكوتيك على بُعد 15مليون كم من كوكب الأرض عام 1996م، حيث كان أقرب مذنب إلى الشمس طيلة 9,000 سنة مضت، وظهر حينها على شكل نقطة زرقاء جليدية ذات ذيل غازي خافت.
- مذنب هيل-بوب: كان أقرب اقتراب للمذنب هيل بوب من الأرض عام 1997م مُنذ 4,000 سنة، حيث كانت آخر مرّة شُوهِد فيها من قَبل خلال العصر البرونزي، وممّا يُميزه أنَّه أكبر حجماً من مذنب هالي، كما أنَّه أكثر سطوعاً منه لدرجة أنَّه كان مرئيّاً من الأرض عندما كان لا يزال يدور خارج مدار كوكب المشتري .
- مذنب بورلي: تمّ استكشاف مذنب بورلي ضِمن الرحلة الفضائية التي كانت تستطلع مذنب هالي عام 2001م، ويُشار إلى أنَّه غير متوازن بشكلٍ غريب على عكس مذنب هالي.
معلومات أخرى عن المذنبات
يصل عدد المذنبات المعروفة حاليّاً إلى ما يزيد على 3,000 مذنب، لكن تُشير التقديرات إلى أنَّ هناك ما يصل إلى مليار مذنب في النظام الشمسي، حيث تنشأ المذنّبات في منطقتين إحداهما تُدعى سحابة أورط التي تبعد عن الشمس مسافةً شاسعةً تبلغ 50,000 إلى 150,00 ضِعف المسافة بين الشمس والأرض وتحتوي على مذنبات خاملة، فيما تنشأ مذنبات أخرى في منطقة حزام كايبر التي تقع خارج مدار كوكب نبتون والكوكب القزم بلوتو ، ومن الجدير بالذكر أنّ النقطة التي يكون فيها المذنب أقرب ما يُمكن للشمس تُسمّى بالحضيض، أمّا أبعد نقطة له عن الشمس فتُسمّى بالأوج.
