المذنب: أهم الحقائق والمعلومات

هو كرة ثلجية هائلة من الغازات والغبار والصخور المتجمدة التي تدور حول الشمس، عندما تكون بعيدة عن الشمس فإنها تتجمد وتظهر بحجم مدينة صغيرة وعندما تقترب من الشمس تسخن وتنطلق منها الغبار والغازات على شكل ذيل يمتد بعيدًا عن الشمس بملايين الكيلومترات، ويعتقد العلماء بوجود مليارات المذنبات التي تدور حول الشمس في حزام كابير.^[١]

اكتشاف المذنب

فيما يلي بعض المعلومات عن تاريخ اكتشاف المذنبات:^[٢]

• تعود أقدم السجلات الموجودة لرصد المذنبات إلى حوالي 1000 سنة في الصين والكلدان (أرض العراق اليوم).
• بدأت الأفكار حول طبيعة المذنبات قبل حوالي 550 عامًا عندما اعتبر فيثاغورس المذنبات كواكب جوالة.
• ذكرها أرسطو في كتابه الأرصاد الجوية قبل 330 عامًا على أنها كرة تحت قمرية وتوالت الكتابات عنها بعد ذلك رغم اعتقاد الأسلاف أنها نذير شؤم.
• تم اكتشاف مذنب هالي أول مرة في عام 1456 على يد باولو توسكانيللي، ثم العديد من المذنبات بين عامي 1433-1472 خلال فترة النهضة في علم الفلك المرصود في أوروبا.
• أكد ذلك بعده مايكل ماستلين في أواخر عام 1577 من خلال الملاحظة الدقيقة للمذنب اللامع الذي ظهر بشكل أفقي.

تركيبة المذنب

اعتمد العلماء على تحليل أطياف الأشعة تحت الحمراء لمجموعة من المساحيق غير المتبلورة والمتبلورة غير العضوية، فكشفت عن أنها تشمل معادن مثل فورستريت الغني بالمغنسيوم، والفياليت الغني بالحديد (كلاهما من عائلة الزبرجد الزيتوني) وفيروسيليت وهو بيروكسين غني بالحديد وطين الحديد والألمنيوم والصوديوم، كما أظهرت الأطياف الضوئية منبهات لوجود الكربون غير المتبلور والجليد المائي والكبريتيدات والهيدروكربونات متعددة الحلقات.^[٣]

أنواع المذنبات

واحدة من أبسط طرق تصنيف المذنبات هي الاعتماد على الفترات المدارية الخاصة بها، وهما مجموعتان: طويلة وقصيرة المدى نوضحهم كالآتي:^[٤]

• المذنبات قصيرة الفترة المدارية: هي المذنبات التي تحتاج لأقل من 200 عام حتى تكمل دورتها حول الشمس، وتوصف أيضًا بأنها تميل بأقل من 35 درجة، وتوصف مداراتها بأنها دائرية أو إهليلجية، وأشهرها مذنب هالي مع فترة مدارية تمتد بين 75-76 سنة، ويمكن تقسيم هذه المجموعة إلى فئتين هما:
• هالي: إذ يمتد لفترات تزيد عن 20 سنة.
• المشتري: إذ يمتد لفترات تقل عن 20 سنة.
• المذنبات طويلة الفترة المدارية: وهي المذنبات التي تحتاج لأكثر من 200 عام حتى تكمل دورتها حول الشمس، وقد تصل إلى آلاف السنين أو ملايين السنين، وقد لا تعود أبدًا؛ لهذا يصعب علينا اكتشافها أو تصنيفها، ويمكن أن تدور المذنبات في مدارات عشوائية.

أجزاء المذنب

إن اقتراب المذنب من الشمس يؤدي إلى ارتفاع درجة حرارته وتظهر مجموعة من الأجزاء المميزة له وهي:^[٥]

• النواة: وهي الجزء الصلب الرئيسي من المذنب، ويبلغ قطر النواة عادةً بين 1-10 كيلومترات، وقد يصل إلى 100 كيلومتر ويمكن أن تكون من الصخور.
• الهالة: وهي سحابة من الغبار والغازات المتبخرة (بخار الماء، والأمونيا، وثاني أكسيد الكربون) التي تحيط بالنواة، وتتكون الهالة مع ارتفاع درجة حرارة المذنب وتكون أكبر بـ 1000 مرة من النواة؛ فيصبح المذنب بحجم كوكب المشتري أو زحل، وتسمى الهالة مع النواة برأس المذنب.
• الغلاف الهيدوجيني: هي طبقة غير مرئية من الهيدروجين الذي يأتي من جزيئات الماء، وعادة ما يكون لها شكل غير منتظم لأنها تتشوه بفعل الرياح الشمسية، وكلما اقترب المذنب من الشمس كبُر الغلاف الهيدروجيني.
• الذيل الغباري: يكون ذيل المذنب بعيدًا عن الشمس، ويتكون من جزيئات غبار صغيرة تبخرت من النواة ودفعت بعيدًا عن المذنب بضغط ضوء الشمس، ويعتبر أسهل الأجزاء ملاحظة لأنه يعكس ضوء الشمس، ولأنه طويل ويصل طوله إلى عدة ملايين الكيلومترات، ويظهر انحناءً لأن المذنب يتحرك في مداره بنفس السرعة التي يتحرك بها الغبار بعيدًا.
• الذيل الأيوني: يعرف باسم ذيل البلازما أو الغاز أيضًا، ويتكون من جزيئات الغاز المشحون كهربائيًا (ثاني أكسيد الكربون، والنيتروجين) وتدفعه الرياح الشمسية بعيدًا عن النواة، ويختفي الذيل الأيوني ويظهر لاحقًا عندما يعبر المذنب حدًا ينعكس فيه اتجاه المجال المغناطيسي.

أمثلة على أشهر المذنبات

فيما يلي أشهر المذنبات المكتشفة:

• مذنب هالي: يعد مذنب هالي أول مذنب تم التنبؤ بعودته، وبعد ثلاثة قرون تقريبًا، كان أول مذنب تم تصويره عن قرب بواسطة مركبة فضائية بين الكواكب، وفي عام 1705 نشر عالم الفلك إدموند هالي أول كتلوج لمدارات 24 مذنبًا، والتي لوحظت في الأعوام 1531، و1607، و1682، وكانت لها مدارات متشابهة جدًا واقترح أنها في الحقيقة مذنب واحد، وتنبأ بعودته في عام 1758، لكن هالي كان قد توفي في عام 1742 قبل أن يراه، وسمي المذنب باسمه تكريمًا له.^[٦]
• مذنب هالي بوب: وهو مذنب طويل المدى كان مرئيًا بشكل مذهل بالعين المجردة بسبب هالته الساطعة، فضلً عن ذيله الغباري الأبيض والسميك، وذيله الأيوني الأزرق واللامع، وقد تم اكتشافه بشكل مستقل في عام 1995 من قبل آلان هيل وتوماس بوب.^[٧]
• مذنب بييلا: وهو مذنب قصير المدى سمي على اسم العالم النمساوي رغم أن العالم الفرنسي جاك ليباكس مونتين اكتشفه عام 1772م، وأعاد العالم الفرنسي جان لويس بونز اكتشافه في عام 1805م، وتعرف عليه عالم الرياضيات الألماني كارل فريدريش عام 1772م، وأعاد بييلا اكتشافه في عام 1826م، واقترح أنه نفس المذنب ويظهر كل 6.75 سنة.^[٨]
• مذنب تشيرون: وهو جسم صغير جليدي يدور حول الشمس في النظام الشمسي الخارجي بين الكواكب العملاقة، وكان يعتقد قديمًا أنه أبعد كوكب معروف، ويعتقد أن تركيبة نواته تحتوي على خليط من جليد الماء والغازات المجمدة الأخرى والمواد العضوية وغبار السيليكات، وقد تم اكتشافه في عام 1977م من قبل العالم الأمريكي تشارلز كوال وصنف بدايةً على أنه كويكب برقم 2060 ويبلغ قطره 200 كيلومتر، ثم أثبت أنه مذنب ويسافر في مدار شاذ وغير مستقر يعبر مدار زحل ويمر بمدار أورانوس، وتستغرق دورته 50.5 سنة تقريبًا.^[٩]

حقائق أخرى عن المذنبات

نذكر فيما يلي بعض الحقائق عن المذنبات:^[١٠]

• تسمى المذنبات باسم كرات الثلج المتسخة أو كرات الثلج الكونية؛ حيث إنها تتكون في الغالب من جليد وصخور وغاز وغبار.
• تدور المذنبات حول الشمس في مدارات إهليجية تمامًا تشبه مدارات الكواكب، لكنها إهليلجية بشكل أكبر.
• تحتوي نواة المذنب على الغالبية العظمى من كتلة المذنب.
• يعتقد أن المذنبات تنشأ في إحدى المنطقتين: حزام كايبر الموجود خارج مدار نبتون وبلوتو، أو سحابة أورت وهي منطقة خارجية من النظام الشمسي تبلغ 50000 إلى 150000 ضعف المسافة من الشمس إلى الأرض، ويعتقد أنها تحتوي على مذنبات نائمة ولها مدارات تدوم لملايين السنين.