БЛЕСК КОМЕТЫ И ЕГО ИЗМЕНЕНИЯ
Блеск кометы очень сильно возрастает с приближением ее к Солнцу. Обычно световой поток от кометы представляют формулой
где — значение F при . Естественно, что F обратно пропорционально квадрату расстояния Д кометы от земного наблюдателя. В случае планеты мы имели бы ту же зависимость от гелиоцентрического расстояния r. Но комета не просто освещается Солнцем, а возбуждается к свечению, кроме того, существенно изменяются размеры ее головы и хвоста. Поэтому в формуле (37.2) n обычно больше двух, часто достигает четырех и даже пяти, когда блеск кометы очень сильно и быстро возрастает с уменьшением r (как, например, у комет 1843 I и 1910 I, которые можно было видеть днем, и особенно у кометы 1882 И, которую наблюдали рядом с диском Солнца, когда она, находясь в перигелии, двигалась сквозь корональное вещество). Переводя формулу (37.2) в логарифмическую форму и обозначая получим (в звездных величинах)
называют абсолютной звездной величиной кометы. Для разных комет она варьирует от (комета 1729 г.) через (комета Галлея 1910 II) до (самые слабые из открываемых комет). Чаще всего .
Как было уже указано выше, в комете светятся газы и отражает солнечный свет пыль. Само кометное ядро дает очень мало света, будучи образованием малым, отражательная способность которого плохо известна.
Что касается газов, то они выделяются под действием нагрева из ядер, где они находятся либо в замороженном, либо, в абсорбированном состоянии. Температура ядра может быть приближенно подсчитана по формулам (29.6) или (33.36). Уже на расстояниях от Солнца а. е., а тем более на меньших температура становится много выше точки кипения таких газов, как углекислый газ, метан и аммиак, а непредельные соединения такие, как СН, CN, NH, NH2, способные существовать при очень низких температурах, энергично взрываются, будучи совсем немного нагреты.
При еще меньших r переходит в газообразную фазу вода. Можно представить себе, что кометные ядра состоят из всех перечисленных только что соединений и радикалов в замороженном состоянии; их можно назвать льдами. Во льды входят отдельными включениями стойкие твердые вещества типа метеоритов. Эти последние освобождаются при расплавлении и испарении льдов, нагреваются солнечными лучами и выделяют абсорбированные газы. При этом из числа абсорбированных на 1 см2 молекул в секунду освобождаются n молекул согласно равенству
где L — энергия десорбции, т. е. высвобождения молекул (или же теплота испарения). Для интересующих нас газов L — порядка 5—10 тыс. кал/моль. Если применить для температуры кометы формулу (29.6) в виде и принять, что интенсивность I свечения кометы пропорциональна числу выделившихся молекул , то получим
где , и, следовательно, вместо чисто эмпирической формулы (37.3) получаем
(37.5)
где сильная логарифмическая зависимость от г заменяется зависимостью от (член меняется медленно). Фактически наблюдаемый блеск комет укладывается в эту формулу, и по эмпирически определенному коэффициенту при можно найти величину L. В среднем , откуда при кал/моль, что является разумным значением теплоты десорбции (или испарения) в рассмотренных выше процессах.