Hallyeova kometa: Jak probíhala cesta za nejznámější kometou?

V případě dostatečného jasu bývají komety nádhernou ozdobou oblohy. Většinou se dostávají do blízkosti Slunce z oblasti nazývané Oortův oblak, která leží na periferii našeho solárního systému. Odhaduje se, že se tam stále ještě vyskytuje až sedm bilionů kometárních jader. 

Historie pozorování komet je velmi krátká – do konce 18. století se jich podařilo zaznamenat 150. V některých případech šlo ovšem o opakované návraty, jelikož periodicitu těchto těles tehdy ještě lidé neznali. V průběhu dalšího století se celkový počet známých komet téměř zdvojnásobil a do konce července 2014 jsme jich pozorovali 5 186, včetně návratů.

Stručná anatomie

Jasné komety poutají pozornost člověka odnepaměti. V minulosti si je lidé spojovali s nepříznivými událostmi a často je považovali za posly špatných zpráv. Vlasatice se objevovaly zcela neočekávaně, a pokud vynikaly velikostí a jasem, vzbuzovaly spíše obavy. Dlouho se totiž nevědělo, jaká je jejich podstata. Aristoteles je popisoval jako jevy ve vysokých vrstvách atmosféry a považoval je za občas vybuchující horké smrduté výpary. 

V roce 1577 se na několik měsíců ukázala na nebi velmi jasná kometa. Dánský astronom Tycho Brahe využil vlastní měření její polohy a údaje několika dalších pozorovatelů z různých míst Země a zjistil, že se těleso musí nacházet minimálně čtyřikrát dál od naší planety než Měsíc. Dnes již víme, že k nám komety přilétají z periferie Sluneční soustavy. Složením se snad nejvíce podobají prvotní látce, z níž se náš planetární systém utvářel, a jejich výzkum je tedy pro pochopení historie a vzniku Sluneční soustavy klíčový. 

Astronom Fred Whipple (1906–2004) si komety představoval jako „špinavé sněhové koule“. Podle některých modelů obsahují jejich jádra asi 40 % vodního ledu, 10 % jiných těkavých látek, například ledů z oxidu uhličitého a uhelnatého, čpavku a metanu, dále kyanidů, formaldehydu atd., a 50 % tvoří pevné částice, kupříkladu zrníčka prachu. Pozorovatelnou se kometa stane teprve tehdy, jestliže se přiblíží ke Slunci natolik, že v důsledku zvýšené teploty svrchních vrstev jádra dojde k sublimaci plynů a k uvolňování prachových částic do okolního prostoru. Bez energie z naší hvězdy by Sluneční soustavu křižovala pouze nepozorovatelná ledová tělesa. 

Při každém průletu kolem Slunce se z kometárního jádra uvolní nejen velké množství plynů a par, ale také hodně prachu a menších úlomků ledu a horniny. Čím blíže ke hvězdě vlasatice prolétá a čím je mladší, tím více materiálu se z jejího jádra uvolní – a těleso tak postupně zaniká. Většina komet se kolem Slunce pohybuje po eliptických drahách: krátkoperiodické mají oběžnou dobu kratší než dvě stě let, zatímco dlouhoperiodické naopak delší. Například jasná kometa Hale-Bopp, viditelná v roce 1997, se k naší hvězdě znovu vrátí zhruba za 2 380 roků. Některé vlasatice přitom navštíví Sluneční soustavu jen jednou a pak navždy zmizí v mezihvězdném prostoru.

Astronomové se o komety zajímají nejen kvůli jejich působivému vzhledu. V minulosti totiž mohly hrát důležitou roli při vytváření pozemských oceánů, a možná napomohly i vzniku života.

„Objev“ Halleyovy komety

Halleyova kometa – označovaná také 1P/Halley – se pravidelně vrací ke Slunci, a tím i do blízkosti Země v průměru jednou za 75,3 roku. Její oběžná perioda kolísá v rozpětí 74–79 let. Při každém průletu okolo naší hvězdy přijde zhruba o metrovou povrchovou vrstvu, tedy asi o 600 milionů tun materiálu. Touto rychlostí se těleso zcela vypaří za 50–100 tisíc let. 

Kometa nese jméno Edmonda Halleyho, který předpověděl její opětovný návrat ke Slunci. Poprvé ji zřejmě pozorovali staří Číňané již roku 466 př. n. l. Při dalších zaznamenaných návratech ji však lidé pokládali vždy za novou vlasatici. Isaac Newton ovšem v roce 1686 dokázal, že pohyby nebeských těles – tedy i komet – řídí univerzální gravitační síla a jejich dráhy mohou mít tvar protáhlé elipsy, nebo dokonce paraboly. A na základě této nové teorie vypočítal ředitel greenwichské hvězdárny Edmond Halley trajektorie 24 komet. Při porovnání výsledků pak zjistil, že dráhy vlasatic z let 1531, 1607 a 1682 se shodují, a usoudil, že se jedná o totéž těleso s periodou kolem 75 let. Jeho další návrat předpověděl na rok 1758, bohužel se ho však již nedožil. 1P/Halley tak jako jedna z mála nenese jméno svého objevitele a zároveň se stala první odhalenou periodickou kometou.

Dlouhoperiodické komety pocházejí z Oortova oblaku. Halleyova kometa je pak neobyčejná tím, že má rovněž původ v této zásobárně kometárních jader – i přes svoji krátkou oběžnou dobu. Předpokládá se totiž, že původně patřila mezi dlouhoperiodické komety, avšak gravitace obřích planet ovlivnila její dráhu natolik, že se změnila v krátkoperiodickou. Společně s několika dalšími objekty kroužícími po podobných trajektoriích tvoří tzv. Halleyovu rodinu těles, jichž dnes známe celkem 54.

Neobvyklá dráha 

Nejznámější z komet se pohybuje kolem Slunce po velmi protáhlé eliptické dráze. V nejvzdálenějším bodě, tedy v aféliu, se dostane až za trajektorii Neptunu, 5,25 miliardy kilometrů od naší hvězdy. Naopak v perihéliu se přibližuje téměř ke dráze Merkuru, tj. 87,5 milionu kilometrů od Slunce. Její trajektorie svírá s rovinou ekliptiky úhel 162°, což znamená, že 1P/Halley obíhá opačným směrem než planety.

Po většinu svého života je kometa nevýrazným zledovatělým tělesem. Jakmile se však začne přibližovat ke Slunci, její teplota stoupá a okolo jádra se vytváří tzv. koma z uvolněných plynů. S dalším přiblížením nastává nejdramatičtější období, kdy se za jádrem zformuje dlouhý chvost neboli ohon, jehož tvar ovlivňuje sluneční záření. U většiny komet měří chvost několik desítek až stovek milionů kilometrů. Rekord pak drží „Velká březnová kometa“ z roku 1843, jejíž ohon sahal do vzdálenosti 320 milionů kilometrů od jádra. Nutno dodat, že se jedná o poměrně řídký útvar – téměř dokonalé vakuum.

A jelikož se dráha Halleyovy komety kolem Slunce přibližuje ve dvou místech zemské trajektorii, představuje vlasatice mimo jiné mateřské těleso dvou meteorických rojů: Eta Aquarid s maximem na počátku května a Orionid s maximem koncem října.