Razlika između inačica stranice »Shoemaker-Levy 9, komet«

Izvor: Hrvatska internetska enciklopedija
Skoči na:orijentacija, traži
m (Bot: Automatska zamjena teksta (-{{cite web +{{Citiranje web))
m (file->datoteka)
 
(Nije prikazana jedna međuinačica istog suradnika)
Redak 18: Redak 18:
Procjenjuje se da ga je zarobila Jupiterova gravitacija negdje u 1960-ima ili 1970-ima.<ref name="Landis">{{Citiranje web |url=http://www.seds.org/sl9/landis.html |title=Comet P/Shoemaker–Levy's Collision with Jupiter: Covering HST's Planned Observations from Your Planetarium |accessdate=14. veljače 2013 |last=Landis |first=R.R. |year=1994 |work=Proceedings of the International Planetarium Society Conference held at the Astronaut Memorial Planetarium & Observatory, Cocoa, Florida, July 10–16, 1994 |publisher=Students for the Exploration and Development of Space |archiveurl=https://web.archive.org/web/20080521020421/http://www.seds.org/sl9/landis.html |archivedate=21 svibnja 2008 }}</ref> Nekoliko astronoma su pronašli slike kometa i prije nego što je uočen, sve iz 1993. godine ([[Kin Endate]], [[Satoru Otomo|Satoru Otomo]] i tim koji je vodio [[Eleanor Helin]]).<ref name="D1993">{{Citiranje web |url=http://cometography.com/pcomets/1993f2.html |title=D/1993 F2 Shoemaker–Levy 9 |accessdate=14. veljače 2013 |year=1994 |work=Gary W. Kronk's Cometography}}</ref> Slike komete prije 1993. nisu pronađene. Procjenjuje se da je komet prije kružio u putanji čiji je [[periapsis|perihel]] bio u okolici Jupiterove putanje a apoapsis u [[asteroidni pojas|asteroidnom pojasu]].<ref name="Benner">{{cite journal |last=Benner |first=L.A. |year=1994 |month=March |title=Pre-Impact Orbital Evolution of P/Shoemaker–Levy 9 |journal=Abstracts of the 25th Lunar and Planetary Science Conference, held in Houston, TX, March 14–18, 1994 |volume=25 |page=93 |bibcode=1994LPI....25...93B |last2=McKinnon |first2=W. B.}}</ref> Zbog svoje masivnosti, Jupiter je ulovio komet u svoju putanju.<ref name="Chapman">{{cite journal |last=Chapman |first=Clark R. |year=1993 |month=June |title=Comet on target for Jupiter |journal=Nature |volume=363 |issue=6429 |pages=492–493 |doi=10.1038/363492a0|bibcode = 1993Natur.363..492C }}</ref>
Procjenjuje se da ga je zarobila Jupiterova gravitacija negdje u 1960-ima ili 1970-ima.<ref name="Landis">{{Citiranje web |url=http://www.seds.org/sl9/landis.html |title=Comet P/Shoemaker–Levy's Collision with Jupiter: Covering HST's Planned Observations from Your Planetarium |accessdate=14. veljače 2013 |last=Landis |first=R.R. |year=1994 |work=Proceedings of the International Planetarium Society Conference held at the Astronaut Memorial Planetarium & Observatory, Cocoa, Florida, July 10–16, 1994 |publisher=Students for the Exploration and Development of Space |archiveurl=https://web.archive.org/web/20080521020421/http://www.seds.org/sl9/landis.html |archivedate=21 svibnja 2008 }}</ref> Nekoliko astronoma su pronašli slike kometa i prije nego što je uočen, sve iz 1993. godine ([[Kin Endate]], [[Satoru Otomo|Satoru Otomo]] i tim koji je vodio [[Eleanor Helin]]).<ref name="D1993">{{Citiranje web |url=http://cometography.com/pcomets/1993f2.html |title=D/1993 F2 Shoemaker–Levy 9 |accessdate=14. veljače 2013 |year=1994 |work=Gary W. Kronk's Cometography}}</ref> Slike komete prije 1993. nisu pronađene. Procjenjuje se da je komet prije kružio u putanji čiji je [[periapsis|perihel]] bio u okolici Jupiterove putanje a apoapsis u [[asteroidni pojas|asteroidnom pojasu]].<ref name="Benner">{{cite journal |last=Benner |first=L.A. |year=1994 |month=March |title=Pre-Impact Orbital Evolution of P/Shoemaker–Levy 9 |journal=Abstracts of the 25th Lunar and Planetary Science Conference, held in Houston, TX, March 14–18, 1994 |volume=25 |page=93 |bibcode=1994LPI....25...93B |last2=McKinnon |first2=W. B.}}</ref> Zbog svoje masivnosti, Jupiter je ulovio komet u svoju putanju.<ref name="Chapman">{{cite journal |last=Chapman |first=Clark R. |year=1993 |month=June |title=Comet on target for Jupiter |journal=Nature |volume=363 |issue=6429 |pages=492–493 |doi=10.1038/363492a0|bibcode = 1993Natur.363..492C }}</ref>


Komet se već jednom jako približio Jupiteru 7. srpnja 1992., prema procjenama samo negdje 40.000 km daleko od planete, što je manje od Jupiterovog promjera od oko 70.000 km, bliže i od najbližeg Jupiterovog satelita, [[Metida (mjesec)|Metide]] i unutar planetove [[Rocheova granica|Rocheove granice]], unutar koje su snage plime dovoljno jake da poremete tijelo koje jedino drži gravitacija.<ref name="Chapman" /> Iako se komet približio Jupiteru i prije, tog datuma se komet raspao u fragmente. Svaki fragment je dobio jedno slovo, od "A" do "W", praksa koja je već prije primijenjena za razbijene komete.<ref name="Boehnhardt">{{Cite book |first=H. |last=Boehnhardt |year=2004 |month=studeni |chapter=Split comets |title=Comets II |editor=Michel C. Festou, H. Uwe Keller and Harold A. Weaver |publisher=University of Arizona Press |page=301 |isbn=978-0-8165-2450-1}}</ref> Daljnja promatranja su dovela do uzbudljivih vijesti za astronome jer su računice vodile na zaključak da će se SL9 sudariti sa Jupiterom u srpnju 1994. Proračuni su navodili da će jezgre pasti u Jupiterovu atmosferu u rasponu od pet dana.<ref name="Chapman" />
Komet se već jednom jako približio Jupiteru 7. srpnja 1992., prema procjenama samo negdje 40.000 km daleko od planete, što je manje od Jupiterovog promjera od oko 70.000 km, bliže i od najbližeg Jupiterovog satelita, [[Metida (mjesec)|Metide]] i unutar planetove [[Rocheova granica|Rocheove granice]], unutar koje su snage plime dovoljno jake da poremete tijelo koje jedino drži gravitacija.<ref name="Chapman" /> Iako se komet približio Jupiteru i prije, tog datuma se komet raspao u fragmente. Svaki fragment je dobio jedno slovo, od "A" do "W", praksa koja je već prije primijenjena za razbijene komete.<ref name="Boehnhardt">{{Citiranje knjige |first=H. |last=Boehnhardt |year=2004 |month=studeni |chapter=Split comets |title=Comets II |editor=Michel C. Festou, H. Uwe Keller and Harold A. Weaver |publisher=University of Arizona Press |page=301 |isbn=978-0-8165-2450-1}}</ref> Daljnja promatranja su dovela do uzbudljivih vijesti za astronome jer su računice vodile na zaključak da će se SL9 sudariti sa Jupiterom u srpnju 1994. Proračuni su navodili da će jezgre pasti u Jupiterovu atmosferu u rasponu od pet dana.<ref name="Chapman" />


== Udari ==
== Udari ==
[[File:SL9 BDGLNQ12R hst19.jpg|thumb|left|200px|Ultraljubičasta fotografija Jupitera (oko dva i pol sata nakon udara). Crna pjega u blizini vrha je Jupiterov prirodni satelit]]
[[Datoteka:SL9 BDGLNQ12R hst19.jpg|thumb|left|200px|Ultraljubičasta fotografija Jupitera (oko dva i pol sata nakon udara). Crna pjega u blizini vrha je Jupiterov prirodni satelit]]


Iščekivanja su rasla kako se približavao datum udara, te su astronomi masovno promatrali Jupiter. Nekoliko svemirskih satelita i stanica je također uključeno u promatranje, među njima i [[svemirski teleskop Hubble]], svemirski satelit [[ROSAT]] te [[svemirska letjelica Galileo]], koja je već bila na putu prema Jupiteru. Udar se dogodio na strani Jupitera koji je okrenut od Zemlje, ali je Galileo uspio na udaljenosti od oko 240 milijuna km snimiti udare kako su se dogodili. Zbog Jupiterove brze rotacije, udarne strane su se okrenule prema Zemlji nekoliko minuta nakon pada kometa.<ref name="Chodas">
Iščekivanja su rasla kako se približavao datum udara, te su astronomi masovno promatrali Jupiter. Nekoliko svemirskih satelita i stanica je također uključeno u promatranje, među njima i [[svemirski teleskop Hubble]], svemirski satelit [[ROSAT]] te [[svemirska letjelica Galileo]], koja je već bila na putu prema Jupiteru. Udar se dogodio na strani Jupitera koji je okrenut od Zemlje, ali je Galileo uspio na udaljenosti od oko 240 milijuna km snimiti udare kako su se dogodili. Zbog Jupiterove brze rotacije, udarne strane su se okrenule prema Zemlji nekoliko minuta nakon pada kometa.<ref name="Chodas">
Redak 41: Redak 41:


Prvi udar dogodio se oko 20:13 sati po [[UTC]]-u, 16. srpnja 1994., kada je fragment A kometine jezgre ušao u Jupiterovu južnu hemisferu brznim od 60&nbsp;km/s.<ref name=NASA2005/> Instrumenti na Galileu su detektirali vatrenu loptu koja je u jednom trenutku dosegla oko 24.000 [[Kelvin]]a, u usporedbi sa tipičnim plinovitim temperaturama oblaka koje dosežu tek negdje oko -143 °C, a potom se munjevito ohladio na 1.200 °C nakon  40 sekunda. Dim uzrokovan vatrenom loptom dosegnuo je visinu od preko 3.000&nbsp;km.<ref name="Martin">{{cite journal |last=Martin |first=Terry Z. |year=1996 |month=rujan |title=Shoemaker–Levy 9: Temperature, Diameter and Energy of Fireballs |journal=Bulletin of the American Astronomical Society |volume=28 |page=1085 |bibcode=1996DPS....28.0814M}}</ref>  
Prvi udar dogodio se oko 20:13 sati po [[UTC]]-u, 16. srpnja 1994., kada je fragment A kometine jezgre ušao u Jupiterovu južnu hemisferu brznim od 60&nbsp;km/s.<ref name=NASA2005/> Instrumenti na Galileu su detektirali vatrenu loptu koja je u jednom trenutku dosegla oko 24.000 [[Kelvin]]a, u usporedbi sa tipičnim plinovitim temperaturama oblaka koje dosežu tek negdje oko -143 °C, a potom se munjevito ohladio na 1.200 °C nakon  40 sekunda. Dim uzrokovan vatrenom loptom dosegnuo je visinu od preko 3.000&nbsp;km.<ref name="Martin">{{cite journal |last=Martin |first=Terry Z. |year=1996 |month=rujan |title=Shoemaker–Levy 9: Temperature, Diameter and Energy of Fireballs |journal=Bulletin of the American Astronomical Society |volume=28 |page=1085 |bibcode=1996DPS....28.0814M}}</ref>  
[[File:Impact fireball appears over the limb of Jupiter.jpg|thumb|right|150px|Slike vatrene lopte nakon prvog udara fragmenta kometa, vidljive iznad površine planete]]
[[Datoteka:Impact fireball appears over the limb of Jupiter.jpg|thumb|right|150px|Slike vatrene lopte nakon prvog udara fragmenta kometa, vidljive iznad površine planete]]
Nekoliko minuta nakon vatrene lopte, Galileo je izmjerio novi porast temperature, vjerojatno zbog iznačenog materijala koji je ponovno pao na planetu. Promatrači sa Zemlje su uočili vatrenu loptu koja se pojavila na rubu Jupitera nedugo nakon prvog udara.<ref name="Weissman">{{cite journal |last=Weissman |first=P.R. |year=1995 |month=March |title=Galileo NIMS Direct Observation of the Shoemaker–Levy 9 Fireballs and Fall Back |journal=Abstracts of the Lunar and Planetary Science Conference |volume=26 |page=1483 |bibcode=1995LPI....26.1483W |last2=Carlson |first2=R. W. |last3=Hui |first3=J. |last4=Segura |first4=M. |last5=Smythe |first5=W. D. |last6=Baines |first6=K. H. |last7=Johnson |first7=T. V. |last8=Drossart |first8=P. |last9=Encrenaz |first9=T.}}</ref>
Nekoliko minuta nakon vatrene lopte, Galileo je izmjerio novi porast temperature, vjerojatno zbog iznačenog materijala koji je ponovno pao na planetu. Promatrači sa Zemlje su uočili vatrenu loptu koja se pojavila na rubu Jupitera nedugo nakon prvog udara.<ref name="Weissman">{{cite journal |last=Weissman |first=P.R. |year=1995 |month=March |title=Galileo NIMS Direct Observation of the Shoemaker–Levy 9 Fireballs and Fall Back |journal=Abstracts of the Lunar and Planetary Science Conference |volume=26 |page=1483 |bibcode=1995LPI....26.1483W |last2=Carlson |first2=R. W. |last3=Hui |first3=J. |last4=Segura |first4=M. |last5=Smythe |first5=W. D. |last6=Baines |first6=K. H. |last7=Johnson |first7=T. V. |last8=Drossart |first8=P. |last9=Encrenaz |first9=T.}}</ref>


Redak 51: Redak 51:
== Promatranja i otkrića ==
== Promatranja i otkrića ==
=== Kemijske analize ===
=== Kemijske analize ===
[[File:Jupiter showing SL9 impact sites.jpg|left|200px|thumb|Smeđe pjege nakon udara na Jupiterovoj južnoj hemisferi]]
[[Datoteka:Jupiter showing SL9 impact sites.jpg|left|200px|thumb|Smeđe pjege nakon udara na Jupiterovoj južnoj hemisferi]]


Promatrači su se nadali da će udari dati prvi uvid Jupitera ispod plinovitih oblaka, pošto su fragmenti kometa probušili gornji dio atmosfere. Spektroskopske analize su otkrile apsorpcijske linije u plinovitom spektru zbog dvoatomskog [[sumpor]]a (S<sub>2</sub>) i ugljikovog dvosumpora (CS<sub>2</sub>), prvo takvo otkriće na Jupiteru, te jedino drugo otkriće S<sub>2</sub> u bilo kojem astronomskom objektu. Ostale molekule su uključivale [[amonijak]] (NH<sub>3</sub>) i [[sumpor dioksid]] (H<sub>2</sub>S). Količina sumpora navodi na zaključak da je kvantiteta ovih sastojaka veća nego količina koju bi očekivali u malenoj jezgri kometa, pokazujući da je otkriven materijal ispod Jupitera. Molekule koje nose [[kisik]], kao što je sumporov dioksid, nisu otkrivene, na iznenađenje astronoma.<ref name="McGrath">{{cite journal |last=Noll |first=K.S. |year=1995 |month=ožujak |title=HST Spectroscopic Observations of Jupiter Following the Impact of Comet Shoemaker–Levy 9 |journal=Science |volume=267 |issue=5202 |pages=1307–1313 |doi=10.1126/science.7871428 |url=http://www.sciencemag.org/cgi/content/abstract/267/5202/1307 |accessdate=2008-08-24 |pmid=7871428 |last2=McGrath |first2=MA |last3=Trafton |first3=LM |last4=Atreya |first4=SK |last5=Caldwell |first5=JJ |last6=Weaver |first6=HA |last7=Yelle |first7=RV |last8=Barnet |first8=C |last9=Edgington |first9=S|bibcode = 1995Sci...267.1307N }}</ref>
Promatrači su se nadali da će udari dati prvi uvid Jupitera ispod plinovitih oblaka, pošto su fragmenti kometa probušili gornji dio atmosfere. Spektroskopske analize su otkrile apsorpcijske linije u plinovitom spektru zbog dvoatomskog [[sumpor]]a (S<sub>2</sub>) i ugljikovog dvosumpora (CS<sub>2</sub>), prvo takvo otkriće na Jupiteru, te jedino drugo otkriće S<sub>2</sub> u bilo kojem astronomskom objektu. Ostale molekule su uključivale [[amonijak]] (NH<sub>3</sub>) i [[sumpor dioksid]] (H<sub>2</sub>S). Količina sumpora navodi na zaključak da je kvantiteta ovih sastojaka veća nego količina koju bi očekivali u malenoj jezgri kometa, pokazujući da je otkriven materijal ispod Jupitera. Molekule koje nose [[kisik]], kao što je sumporov dioksid, nisu otkrivene, na iznenađenje astronoma.<ref name="McGrath">{{cite journal |last=Noll |first=K.S. |year=1995 |month=ožujak |title=HST Spectroscopic Observations of Jupiter Following the Impact of Comet Shoemaker–Levy 9 |journal=Science |volume=267 |issue=5202 |pages=1307–1313 |doi=10.1126/science.7871428 |url=http://www.sciencemag.org/cgi/content/abstract/267/5202/1307 |accessdate=2008-08-24 |pmid=7871428 |last2=McGrath |first2=MA |last3=Trafton |first3=LM |last4=Atreya |first4=SK |last5=Caldwell |first5=JJ |last6=Weaver |first6=HA |last7=Yelle |first7=RV |last8=Barnet |first8=C |last9=Edgington |first9=S|bibcode = 1995Sci...267.1307N }}</ref>
Redak 66: Redak 66:


== Dugotrajni efekti ==
== Dugotrajni efekti ==
[[File:SL9ImpactGalileo.jpg|thumb|left|250px|Četiri fotografije vatrene lopte uzrokovane padom kometa]]
[[Datoteka:SL9ImpactGalileo.jpg|thumb|left|250px|Četiri fotografije vatrene lopte uzrokovane padom kometa]]
Ožiljci na Jupiteru su bili vidljivi mjesecima. Promatrači su naveli da su bili uočljiviji od [[atmosfera Jupitera|crvene pjege]]. Takve novije pjege nastale padom kometa nikada prije nisu snimljene na Jupiteru.<ref name="Hockey">{{cite journal |last=Hockey |first=T.A. |year=1994 |title=The Shoemaker–Levy 9 Spots on Jupiter: Their Place in History |journal= Earth, Moon and Planets |url=http://www.springerlink.com/content/h8274201n8v84863/ |accessdate=2011-05-31 |doi=10.1007/BF00612878 |volume=66 |issue=1 |pages=1–9 |bibcode=1994EM&P...66....1H}}</ref>
Ožiljci na Jupiteru su bili vidljivi mjesecima. Promatrači su naveli da su bili uočljiviji od [[atmosfera Jupitera|crvene pjege]]. Takve novije pjege nastale padom kometa nikada prije nisu snimljene na Jupiteru.<ref name="Hockey">{{cite journal |last=Hockey |first=T.A. |year=1994 |title=The Shoemaker–Levy 9 Spots on Jupiter: Their Place in History |journal= Earth, Moon and Planets |url=http://www.springerlink.com/content/h8274201n8v84863/ |accessdate=2011-05-31 |doi=10.1007/BF00612878 |volume=66 |issue=1 |pages=1–9 |bibcode=1994EM&P...66....1H}}</ref>


Redak 74: Redak 74:


== Učestalost udara ==
== Učestalost udara ==
[[File:Chain of impact craters on Ganymede.jpg|thumb|right|200px|Lanac kratera na [[Ganimed (mjesec)|Ganimedu]], mjesecu Jupitera]]
[[Datoteka:Chain of impact craters on Ganymede.jpg|thumb|right|200px|Lanac kratera na [[Ganimed (mjesec)|Ganimedu]], mjesecu Jupitera]]


SL9 nije jedinstveni slučaj: pet kometa (među njima i  [[82P/Gehrels]], [[147P/Kushida–Muramatsu]] i [[111P/Helin–Roman–Crockett]]) je sa sigurnošću privremeno bilo uhvaćeno u putanji planete.<ref name="Ohtsukaetal2008">{{cite journal| bibcode = 2008A&A...489.1355O| title = Quasi-Hilda comet 147P/Kushida–Muramatsu. Another long temporary satellite capture by Jupiter| url=http://adsabs.harvard.edu/cgi-bin/nph-data_query?bibcode=2008A%26A...489.1355O&link_type=ARTICLE&db_key=AST&high=| accessdate=16. veljače 2013 | last = Ohtsuka| first = Katsuhito| journal = Astronomy and Astrophysics| volume = 489| issue = 3| date = listopad 2008| pages = 1355&ndash;1362| doi = 10.1051/0004-6361:200810321| last2 = Ito| first2 = T.| last3 = Yoshikawa| first3 = M.| last4 = Asher| first4 = D. J.| last5 = Arakida| first5 = H.|arxiv = 0808.2277 }}</ref><ref>{{cite journal|last=Tancredi|first=G. | year=1990 | month=studeni | title=Temporary Satellite Capture and Orbital Evolution of Comet P/Helin–Roman–Crockett |journal=[[Astronomy and Astrophysics]] |volume=239 |pages=375–380 |url=http://articles.adsabs.harvard.edu/cgi-bin/nph-iarticle_query?1990A%26A...239..375T&amp;data_type=PDF_HIGH&amp;whole_paper=YES&amp;type=PRINTER&amp;filetype=.pdf |accessdate=16. veljače 2013 |bibcode = 1990A&A...239..375T|last2=Lindgren|first2=M.|last3=Rickman|first3=H. }}</ref>
SL9 nije jedinstveni slučaj: pet kometa (među njima i  [[82P/Gehrels]], [[147P/Kushida–Muramatsu]] i [[111P/Helin–Roman–Crockett]]) je sa sigurnošću privremeno bilo uhvaćeno u putanji planete.<ref name="Ohtsukaetal2008">{{cite journal| bibcode = 2008A&A...489.1355O| title = Quasi-Hilda comet 147P/Kushida–Muramatsu. Another long temporary satellite capture by Jupiter| url=http://adsabs.harvard.edu/cgi-bin/nph-data_query?bibcode=2008A%26A...489.1355O&link_type=ARTICLE&db_key=AST&high=| accessdate=16. veljače 2013 | last = Ohtsuka| first = Katsuhito| journal = Astronomy and Astrophysics| volume = 489| issue = 3| date = listopad 2008| pages = 1355&ndash;1362| doi = 10.1051/0004-6361:200810321| last2 = Ito| first2 = T.| last3 = Yoshikawa| first3 = M.| last4 = Asher| first4 = D. J.| last5 = Arakida| first5 = H.|arxiv = 0808.2277 }}</ref><ref>{{cite journal|last=Tancredi|first=G. | year=1990 | month=studeni | title=Temporary Satellite Capture and Orbital Evolution of Comet P/Helin–Roman–Crockett |journal=[[Astronomy and Astrophysics]] |volume=239 |pages=375–380 |url=http://articles.adsabs.harvard.edu/cgi-bin/nph-iarticle_query?1990A%26A...239..375T&amp;data_type=PDF_HIGH&amp;whole_paper=YES&amp;type=PRINTER&amp;filetype=.pdf |accessdate=16. veljače 2013 |bibcode = 1990A&A...239..375T|last2=Lindgren|first2=M.|last3=Rickman|first3=H. }}</ref>

Trenutačna izmjena od 06:01, 8. svibnja 2022.

Montaža nekoliko slika radi dočaravanja padanja kometa Shoemaker-Levy 9 na Jupiter

Komet Shoemaker–Levy 9 (formalno kategoriziran kao D/1993 F2) je bio komet koji se raspao i pao na Jupiter u srpnju 1994., što je bilo prvo izravno promatranje izvanzemaljskog sudara objekata Sunčeva sustava.[1] Taj astronomski događaj je bio medijski praćen a astronomi su ga promatrali diljem svijeta. Sudar je ponudio nove informacije o Jupiteru i naznačilo njegovu važnost u smanjivanju svemirskog otpada.

Komet su otkrili astronomi Carolyn i Eugene M. Shoemaker te David Levy.[2] Shoemaker–Levy 9, u to vrijeme u orbiti oko Jupitera, je otkriven 24. ožujka 1993., na fotografiji opservatorija Palmoara u Kaliforniji. Bio je to prvi uočen komet koji je bio u orbiti planete, te ga je Jupiter vjerojatno ulovio u svoju putanju prije 20-30 godina.

Prema predviđanjima, komet se raspao u nekoliko djelića (najvećeg promjera od 2 km) prilikom sve većeg približavanja Jupiteru, te je pao na južnu hemisferu planete između 16. i 22. srpnja 1994., brzinom od 60 km/s, ili 216.000 km/h. Udar je ostavio "ožiljak" na Jupiteru u obliku velike crvene pjege koja je bila vidljiva mjesecima.

Otkriće

Shoemaker i Levy su otkrili komet Shoemaker–Levy 9 tijekom noći 24. ožujka 1993. na fotografiji koju je snimila Schmidt kamera u opservatoriju Palomar u Kaliforniji. Komet je bio slučajno otkriće, koje je ubrzo steklo veliku važnost u znanstvenim krugovima.[3]

Komet Shoemaker–Levy 9 je bio deveti periodični komet kojeg su otkrili Shoemaker i Levy, pa otuda i njegovo ime. Otkriće je objavljeno 27. ožujka 1993.[2]

Već prva fotografija je natuknula da se radi o neobičnom kometu jer je imao nekoliko jezgri u produženoj regiji od koja je oko 50 arksekundi duga i 10 arksekundi široka. Brian Marsden iz Središnjeg ureda za astronomske telegrame je naznačio da komet leži samo oko četiri stupnja od Jupitera, gledano sa Zemlje, što je upućivalo da je neobično blizu planete.[4] Zbog toga, on je predložio da su Shoemaker i David Levy otkrili fragmente kometa kojeg je poremetila Jupiterova gravitacija.

Komet u putanji oko Jupitera

Promatranja su ubrzo otkrila da komet kruži oko Jupitera, a ne oko Sunca, za razliku od svih drugih kometa. Bio je labavo vezan za planetu - trebalo je dvije godine dok jednom obiđe oko Jupitera, a bio je najviše udaljen 49 milijuna km od njega. Ekscentričnost kometine putanje bila je vrlo velika (e = 0.9986).[5]

Procjenjuje se da ga je zarobila Jupiterova gravitacija negdje u 1960-ima ili 1970-ima.[6] Nekoliko astronoma su pronašli slike kometa i prije nego što je uočen, sve iz 1993. godine (Kin Endate, Satoru Otomo i tim koji je vodio Eleanor Helin).[7] Slike komete prije 1993. nisu pronađene. Procjenjuje se da je komet prije kružio u putanji čiji je perihel bio u okolici Jupiterove putanje a apoapsis u asteroidnom pojasu.[8] Zbog svoje masivnosti, Jupiter je ulovio komet u svoju putanju.[9]

Komet se već jednom jako približio Jupiteru 7. srpnja 1992., prema procjenama samo negdje 40.000 km daleko od planete, što je manje od Jupiterovog promjera od oko 70.000 km, bliže i od najbližeg Jupiterovog satelita, Metide i unutar planetove Rocheove granice, unutar koje su snage plime dovoljno jake da poremete tijelo koje jedino drži gravitacija.[9] Iako se komet približio Jupiteru i prije, tog datuma se komet raspao u fragmente. Svaki fragment je dobio jedno slovo, od "A" do "W", praksa koja je već prije primijenjena za razbijene komete.[10] Daljnja promatranja su dovela do uzbudljivih vijesti za astronome jer su računice vodile na zaključak da će se SL9 sudariti sa Jupiterom u srpnju 1994. Proračuni su navodili da će jezgre pasti u Jupiterovu atmosferu u rasponu od pet dana.[9]

Udari

Ultraljubičasta fotografija Jupitera (oko dva i pol sata nakon udara). Crna pjega u blizini vrha je Jupiterov prirodni satelit

Iščekivanja su rasla kako se približavao datum udara, te su astronomi masovno promatrali Jupiter. Nekoliko svemirskih satelita i stanica je također uključeno u promatranje, među njima i svemirski teleskop Hubble, svemirski satelit ROSAT te svemirska letjelica Galileo, koja je već bila na putu prema Jupiteru. Udar se dogodio na strani Jupitera koji je okrenut od Zemlje, ali je Galileo uspio na udaljenosti od oko 240 milijuna km snimiti udare kako su se dogodili. Zbog Jupiterove brze rotacije, udarne strane su se okrenule prema Zemlji nekoliko minuta nakon pada kometa.[11]

Svemirska letjelica Odisej, koja je zapravo bila namijenjena promatranju Sunca, je usmjerila teleskop prema Jupiteru na udaljenosti od oko 2,6 astronomskih jedinica, a udaljeni Voyager 2, koji je bio 44 astronomske jedinice daleko od Jupitera, na putu prema napuštanju sunčeva sustava jer je prošao Neptun još 1989., je programiran kako bi tražio radio valove u rasponu od 1–390 kHz.[12]

Prvi udar dogodio se oko 20:13 sati po UTC-u, 16. srpnja 1994., kada je fragment A kometine jezgre ušao u Jupiterovu južnu hemisferu brznim od 60 km/s.[1] Instrumenti na Galileu su detektirali vatrenu loptu koja je u jednom trenutku dosegla oko 24.000 Kelvina, u usporedbi sa tipičnim plinovitim temperaturama oblaka koje dosežu tek negdje oko -143 °C, a potom se munjevito ohladio na 1.200 °C nakon 40 sekunda. Dim uzrokovan vatrenom loptom dosegnuo je visinu od preko 3.000 km.[13]

Slike vatrene lopte nakon prvog udara fragmenta kometa, vidljive iznad površine planete

Nekoliko minuta nakon vatrene lopte, Galileo je izmjerio novi porast temperature, vjerojatno zbog iznačenog materijala koji je ponovno pao na planetu. Promatrači sa Zemlje su uočili vatrenu loptu koja se pojavila na rubu Jupitera nedugo nakon prvog udara.[14]

Astronomi su ubrzo primijetili crnu pjegu nakon prvog udara. Pjega je bila vidljiva čak i uz pomoć malenih teleskopa, te je bila promjera od oko 6.000 km (promjer cijele Zemlje). Ova i druge tamne pjege su uzrokovane otpadom nakon udara, te su bile nesimetrične, u obliku polumjeseca u smjeru lokacije udara kometa.

Idućih šest dana, uočen je 21 lokacija udara, a najveća je bila 18. srpnja u 07:33 sati po UTC-u, kada je fragment G pao na Jupiter. To je uzrokovalo ogromnu crnu točku od preko 12.000 km, a jačina njene izbačene energije je procijenjena na oko 6.000.000 megatona TNT-a (600 puta više od cijelogkupnog nuklearnog arsenala svijeta).[15] Dva udara u razmaku od 12 sati su 19. srpnja stvorili pjege slične veličine zbog fragmenta G, a udari su nastavljeni i do 22. srpnja kada je fragment W posljednji pao na planetu.[16]

Promatranja i otkrića

Kemijske analize

Smeđe pjege nakon udara na Jupiterovoj južnoj hemisferi

Promatrači su se nadali da će udari dati prvi uvid Jupitera ispod plinovitih oblaka, pošto su fragmenti kometa probušili gornji dio atmosfere. Spektroskopske analize su otkrile apsorpcijske linije u plinovitom spektru zbog dvoatomskog sumpora (S2) i ugljikovog dvosumpora (CS2), prvo takvo otkriće na Jupiteru, te jedino drugo otkriće S2 u bilo kojem astronomskom objektu. Ostale molekule su uključivale amonijak (NH3) i sumpor dioksid (H2S). Količina sumpora navodi na zaključak da je kvantiteta ovih sastojaka veća nego količina koju bi očekivali u malenoj jezgri kometa, pokazujući da je otkriven materijal ispod Jupitera. Molekule koje nose kisik, kao što je sumporov dioksid, nisu otkrivene, na iznenađenje astronoma.[17]

Bilo je i emisija teških atoma kao što je željezo, magnezij i silikon, što se i očekivalo od jezgre kometa. otkriveno je i vode, ali ne u onoj količini u kojoj su znanstvenici očekivali. Neki smatraju da fragmenti kometa nisu penetrirali dovoljno duboko.[18] Relativno niske razine vode kasnije su potvrdile Galileova atmosferska sonda koja je izravno istraživala Jupiterovu atmosferu.

Valovi

Kao što je predviđeno, sudar je izazvao ogromne valove koji su se proširili diljem površine planete brzinom od 450 km/s te su promatrani preko dva sata nakon najsnažnijeg sudara. Neki znanstvenici smatraju da je stabilni sloj mora ležati unutar hipotetične troposfere vodenog oblaka. Ipak, drugi dokazi ukazuju da fragmenti kometa nisu stigli do vodenog sloja, a da su valovi umjesto toga vibrirali unutar stratosfere.[19]

Analiza

Prije udara, modeli Jupiterove atmosfere su ukazivali da će se raspad najvećih fragmenata događati pod atmosferskim pritiskom u rasponu od 30 kilopaskala do nekoliko desetaka megapaskala,[18] dok su neki predviđali da će komet penetrirati sloj vode i stvoriti plavi veo iznad te regije planete.

Astronomi nisu uočili velike količine vode nakon udara, a kasnija su proučavanja došla do zaključka da se uništenje fragmenata kometa vjerojatno dogodilo na puno većoj visini od očekivanog, te su čak i najveći dijelovi uništeni kada je tlak dosegnuo 250 kPa, puno iznad očekivane dubine vodenog sloja. Manji dijelovi su vjerojatno uništeni i prije nego što su dosegli sloj oblaka.[18]

Dugotrajni efekti

Četiri fotografije vatrene lopte uzrokovane padom kometa

Ožiljci na Jupiteru su bili vidljivi mjesecima. Promatrači su naveli da su bili uočljiviji od crvene pjege. Takve novije pjege nastale padom kometa nikada prije nisu snimljene na Jupiteru.[20]

Spektroskopska promatranja su otkrila da su amonijak i ugljikov disulfid ostali u atmosferi najmanje 14 mjeseci nakon udara, a značajna količina amonijaka je ostala u stratosferi u usporedbi sa njenom normalnom lokacijom u troposferi.[21]

Temperature u atmosferi pali su do normalnih razina puno brže u većim mjestima udara nego u manjim mjestima: kod većih lokacija udara fragmenata kometa, temperature su porasle u tom području u rasponu širine od 15.000 do 20.000 km, ali su spale do normalnih vrijednosti tjedan dana nakon pada kometa. Na manjim mjestima, temperature veće za 10 Kelvina su ostale gotovo dva tjedna.[22] Globalne stratosferne temperature su porasle gotovo odmah nakon udara, a potom, dva do tri tjedna nakon toga, pale na temperature čak i niže prije tog događaj. Naposljetku, temperature su se potom vratile na staro stanje.[23]

Učestalost udara

Lanac kratera na Ganimedu, mjesecu Jupitera

SL9 nije jedinstveni slučaj: pet kometa (među njima i 82P/Gehrels, 147P/Kushida–Muramatsu i 111P/Helin–Roman–Crockett) je sa sigurnošću privremeno bilo uhvaćeno u putanji planete.[24][25] Ipak, putanje kometa oko Jupitera su nestabilne, biti će vrlo eliptične te će vjerojatno biti poremećene gravitacijom Sunca.

Najmasivniji planet sunčeva sustava, Jupiter može uloviti objekte relativno često, ali veličina SL9 je rijetkost: jedno istraživanje navodi da kometi u promjeru od 0.3 km udaraju na tu planetu jednom svakih 500 godina a oni promjera 1,6 km jednom svakih 6.000 godina.[26]

Postoje snažni dokazi da kometi koji su prije rascijepani također pali i na Jupiterove satelite. Tijekom putovanja Voyagera prema planeti, znanstvenici su identificirali 13 lančana kratera na Kalisti a tri na Ganimedu, čiji je porijeklo misterij.[27] Udarni krateri na mjesecima plinovitih divova nisu vodili do većeg kratera. Udar SL9 navodi da su ti lančani krateri nastali ranijim fragmentima raspadnutih kometa koji su se srušili na njih.[28]

Jupiter kao "kozmički usisivač"

Udar SL9 je ukazao na značajnu ulogu Jupitera u uklanjanju svemirskog otpada, pa su ga neki nazvali "kozmičkim usisivačem" (ili "kozmičkom jetrom") sunčeva sustava. Snažna gravitacija te najveće planete u sustavu utječe na putanje mnogih malih kometa i asteroida koji se sudaraju sa planetom, te se stoga pretpostavlja da je stopa udara kometa na Jupiter između dva i osam tisuća puta veća od Zemlje.[29] Da nema Jupitera, vjerojatnost udara asteroida na unutarnje planete sunčeva sustava bila bi puno veća.

Razlozi izumiranja dinosaura u Kredi su i dalje nerazjašnjeni, ali mnogi znanstvenici vjeruju da ju je uzrokovao udar asteroida ili manjeg kometa na prijelazu Krede i Tercijara koji se stvorio krater Chicxulub,[30] demonstrirajući kako su takvi udari ozbiljna prijetnja životu na Zemlji. Astronomi pretpostavljaju da bi bez Jupitera, koji upija potencijalne opasne objekte, masovna izumiranja bila puno češća na Zemlji, te da se ne bi razvio složeniji život.[31] Ovo je dio argumenta za hipotezu o rijetkoj Zemlji.

Planet Jupiterove mase izgleda nudi povećanu zaštitu protiv asteroida, ali potpuni učinci na druga nebeska tijela u Sunčevu sustavu su i dalje predmet rasprava.[32][33]

Izvori

  1. 1,0 1,1 {{
    1. if:
    ||
    Morate navesti naslov = i url = dok rabite {{[[Predložak:Citiranje web},
    |Citiranje web},

]]}},

  • 2,0 2,1 {{
    1. if:
    ||
    Morate navesti naslov = i url = dok rabite {{[[Predložak:Citiranje web},
    |Citiranje web},
  • ]]}},

  • {{
    1. if:
    ||
    Morate navesti naslov = i url = dok rabite {{[[Predložak:Citiranje web},
    |Citiranje web},

    ]]}},

  • {{
    1. if:
    ||
    Morate navesti naslov = i url = dok rabite {{[[Predložak:Citiranje web},
    |Citiranje web},

    ]]}},

  • {{
    1. if:
    ||
    Morate navesti naslov = i url = dok rabite {{[[Predložak:Citiranje web},
    |Citiranje web},

    ]]}},

  • {{
    1. if:
    ||
    Morate navesti naslov = i url = dok rabite {{[[Predložak:Citiranje web},
    |Citiranje web},

    ]]}},

  • {{
    1. if:
    ||
    Morate navesti naslov = i url = dok rabite {{[[Predložak:Citiranje web},
    |Citiranje web},

    ]]}},

  • Benner, L.A.; McKinnon, W. B. (ožujka 1994). "Pre-Impact Orbital Evolution of P/Shoemaker–Levy 9". Abstracts of the 25th Lunar and Planetary Science Conference, held in Houston, TX, March 14–18, 1994 25: 93. Bibcode 1994LPI....25...93B 
  • 9,0 9,1 9,2 Chapman, Clark R. (lipnja 1993). "Comet on target for Jupiter". Nature 363 (6429): 492–493. Bibcode 1993Natur.363..492C. doi:10.1038/363492a0 
  • Boehnhardt, H. (studeni 2004). "Split comets". Unutar Michel C. Festou, H. Uwe Keller and Harold A. Weaver. Comets II. University of Arizona Press. str. 301. ISBN 978-0-8165-2450-1 
  • Yeomans, D.K. (prosinac 1993). "Periodic comet Shoemaker-Levy 9 (1993e)". IAU Circulars (Cambridge, Massachusetts: Smithsonian Astrophysical Observatory) 5909. http://www.cbat.eps.harvard.edu/iauc/05900/05909.html#Item2 Pristupljeno 15. veljače 2013 
  • {{
    1. if:
    ||
    Morate navesti naslov = i url = dok rabite {{[[Predložak:Citiranje web},
    |Citiranje web},

    ]]}},

  • Martin, Terry Z. (rujan 1996). "Shoemaker–Levy 9: Temperature, Diameter and Energy of Fireballs". Bulletin of the American Astronomical Society 28: 1085. Bibcode 1996DPS....28.0814M 
  • Weissman, P.R.; Carlson, R. W.; Hui, J.; Segura, M.; Smythe, W. D.; Baines, K. H.; Johnson, T. V.; Drossart, P. et al. (ožujka 1995). "Galileo NIMS Direct Observation of the Shoemaker–Levy 9 Fireballs and Fall Back". Abstracts of the Lunar and Planetary Science Conference 26: 1483. Bibcode 1995LPI....26.1483W 
  • {{
    1. if:
    ||
    Morate navesti naslov = i url = dok rabite {{[[Predložak:Citiranje web},
    |Citiranje web},

    ]]}},

  • {{
    1. if:
    ||
    Morate navesti naslov = i url = dok rabite {{[[Predložak:Citiranje web},
    |Citiranje web},

    ]]}},

  • Noll, K.S.; McGrath, MA; Trafton, LM; Atreya, SK; Caldwell, JJ; Weaver, HA; Yelle, RV; Barnet, C et al. (ožujak 1995). "HST Spectroscopic Observations of Jupiter Following the Impact of Comet Shoemaker–Levy 9". Science 267 (5202): 1307–1313. Bibcode 1995Sci...267.1307N. doi:10.1126/science.7871428. PMID 7871428. http://www.sciencemag.org/cgi/content/abstract/267/5202/1307 Pristupljeno 24. kolovoza 2008. 
  • 18,0 18,1 18,2 Hu, Zhong-Wei; Chu, Yi; Zhang, Kai-Jun (svibnja 1996). "On Penetration Depth of the Shoemaker–Levy 9 Fragments into the Jovian Atmosphere". Earth, Moon and Planets 73 (2): 147–155. Bibcode 1996EM&P...73..147H. doi:10.1007/BF00114146. http://adsabs.harvard.edu/full/1996EM%26P...73..147H Pristupljeno 31. svibnja 2011. 
  • Ingersoll, A. P.; Kanamori, H (travnja 1995). "Waves from the collisions of comet Shoemaker–Levy 9 with Jupiter". Nature 374 (6524): 706–708. Bibcode 1995Natur.374..706I. doi:10.1038/374706a0. PMID 7715724. http://www.nature.com/nature/journal/v374/n6524/abs/374706a0.html Pristupljeno 21. kolovoza 2008. 
  • Hockey, T.A. (1994). "The Shoemaker–Levy 9 Spots on Jupiter: Their Place in History". Earth, Moon and Planets 66 (1): 1–9. Bibcode 1994EM&P...66....1H. doi:10.1007/BF00612878. http://www.springerlink.com/content/h8274201n8v84863/ Pristupljeno 31. svibnja 2011. 
  • McGrath, M.A.; Yelle, R. V.; Betremieux, Y. (rujna 1996). "Long-term Chemical Evolution of the Jupiter Stratosphere Following the SL9 Impacts". Bulletin of the American Astronomical Society 28: 1149. Bibcode 1996DPS....28.2241M 
  • Bézard, B. (listopad 1997). "Long-term Response of Jupiter's Thermal Structure to the SL9 Impacts". Planetary and Space Science 45 (10): 1251–1271. Bibcode 1997P&SS...45.1251B. doi:10.1016/S0032-0633(97)00068-8. http://www.ingentaconnect.com/content/els/00320633/1997/00000045/00000010/art00068 Pristupljeno 16. veljače 2013 
  • Moreno, R.; Marten, A; Biraud, Y; Bézard, B; Lellouch, E; Paubert, G; Wild, W (lipanj 2001). "Jovian Stratospheric Temperature during the Two Months Following the Impacts of Comet Shoemaker–Levy 9". Planetary and Space Science 49 (5): 473–486. Bibcode 2001P&SS...49..473M. doi:10.1016/S0032-0633(00)00139-2. http://www.ingentaconnect.com/content/els/00320633/2001/00000049/00000005/art00139 Pristupljeno 16. veljače 2013 
  • Ohtsuka, Katsuhito; Ito, T.; Yoshikawa, M.; Asher, D. J.; Arakida, H. (listopad 2008). "Quasi-Hilda comet 147P/Kushida–Muramatsu. Another long temporary satellite capture by Jupiter". Astronomy and Astrophysics 489 (3): 1355–1362. arXiv:0808.2277. Bibcode 2008A&A...489.1355O. doi:10.1051/0004-6361:200810321. http://adsabs.harvard.edu/cgi-bin/nph-data_query?bibcode=2008A%26A...489.1355O&link_type=ARTICLE&db_key=AST&high= Pristupljeno 16. veljače 2013 
  • Tancredi, G.; Lindgren, M.; Rickman, H. (studeni 1990). "Temporary Satellite Capture and Orbital Evolution of Comet P/Helin–Roman–Crockett". Astronomy and Astrophysics 239: 375–380. Bibcode 1990A&A...239..375T. http://articles.adsabs.harvard.edu/cgi-bin/nph-iarticle_query?1990A%26A...239..375T&data_type=PDF_HIGH&whole_paper=YES&type=PRINTER&filetype=.pdf Pristupljeno 16. veljače 2013 
  • Roulston, M.S.; Ahrens, T (ožujak 1997). "Impact Mechanics and Frequency of SL9-Type Events on Jupiter". Icarus 126 (1): 138–147. Bibcode 1997Icar..126..138R. doi:10.1006/icar.1996.5636. http://www.ingentaconnect.com/content/ap/is/1997/00000126/00000001/art05636 Pristupljeno 26. kolovoza 2008. 
  • Schenk, Paul M. (lipanj 1996). "Cometary Nuclei and Tidal Disruption: The Geologic Record of Crater Chains on Callisto and Ganymede". Icarus 121 (2): 249–24. Bibcode 1996Icar..121..249S. doi:10.1006/icar.1996.0084. http://www.sciencedirect.com/science?_ob=ArticleURL&_udi=B6WGF-45MH0V4-39&_user=10&_rdoc=1&_fmt=&_orig=search&_sort=d&view=c&_acct=C000050221&_version=1&_urlVersion=0&_userid=10&md5=c4d68cb03502bc7bb34491b532c564c3 Pristupljeno 16. veljače 2013 
  • Greeley, R.; Klemaszewski, J.E.; Wagner, R. (2000). "Galileo views of the geology of Callisto". Planetary and Space Science 48 (9): 829–853. Bibcode 2000P&SS...48..829G. doi:10.1016/S0032-0633(00)00050-7 
  • Nakamura, T.; Kurahashi, H. (veljača 1998). "Collisional Probability of Periodic Comets with the Terrestrial Planets an Invalid Case of Analytic Formulation". Astronomical Journal 115 (2): 848. Bibcode 1998AJ....115..848N. doi:10.1086/300206. "For Jupiter-interacting comets of greater than 1 km diameter, a Jupiter impact takes place every 500–1000 yr, and an Earth impact every 2–4 Myr." 
  • {{
    1. if:
    ||
    Morate navesti naslov = i url = dok rabite {{[[Predložak:Citiranje web},
    |Citiranje web},

    ]]}},

  • Wetherill, George W. (veljače 1994). "Possible consequences of absence of "Jupiters" in planetary systems". Astrophysics and Space Science 212 (1–2): 23–32. Bibcode 1994Ap&SS.212...23W. doi:10.1007/BF00984505. PMID 11539457 
  • {{
    1. if:
    ||
    Morate navesti naslov = i url = dok rabite {{[[Predložak:Citiranje web},
    |Citiranje web},

    ]]}},

  • Horner, J.; Jones, B.W. (srpnja 2008). "Jupiter – friend or foe? I: The asteroids". International Journal of Astrobiology 7 (3–4): 251–261. arXiv:0806.2795. Bibcode 2008IJAsB...7..251H. doi:10.1017/S1473550408004187. http://journals.cambridge.org/action/displayAbstract?fromPage=online&aid=2820816 Pristupljeno 15. veljače 2013 
  • Vanjske poveznice

    Commons-logo.svgU Wikimedijinu spremniku nalazi se još gradiva na temu: Comet Shoemaker-Levy 9