Comet Shikenzan-Atlas (C/2023 A3) will not become a major space gateway site for comets, forecasting firm says

Comets, distinctive celestial bodies with long tails, attract a lot of attention, and their predictions are a hot topic among the general public. On the other hand, predicting the brightness of comets is very difficult, and it is not uncommon for predictions to be very contradictory.

newly”Comet Purple Mountain Atlas(C/2023 A3) is expected to become a large, unaided-eye comet in early October 2024, attracting attention. Meanwhile, Zdenek Sikanina of NASA's Jet Propulsion Laboratory (JPL) published a preprint on Comet Shikenzan/Atlas on arXiv on July 8, 2024. According to this, Comet Shikenzan/Atlas isThe core, the main body, has already begun to decay, so it will completely disintegrate before it gets close to the Sun.There are pessimistic forecasts that the weather will not be as bright as expected.

However, as Sikanina himself said, the purpose of this study is not to discourage those hoping to see the comet, but to provide a valid scientific argument for those expectations.

■من الصعب للغاية التنبؤ بسطوع المذنبات

يمكن القول أن المذنبات هي الأجرام السماوية التي تجذب أكبر قدر من الاهتمام بين مجموعة واسعة من الأجرام السماوية. وقد لوحظ مظهره المميز وذيله الطويل للغاية منذ آلاف السنين. حتى بضع مئات من السنين الماضية، كان يُنظر إلى المذنبات بشكل أساسي على أنها نذير أحداث سيئة الحظ، مثل الكوارث أو وفاة ملك، ولكن مع تطور علم الفلك وأصبح من الممكن التنبؤ بدقة بظهور المذنبات، كان يُنظر إلى المذنبات على أنها نذير بسبب ندرتها وجمالها، بدأت الملاحظة نفسها تجذب الانتباه تدريجيًا.

تم اكتشاف الآلاف من المذنبات بفضل التقدم في تكنولوجيا الرصد، ولكن عدد المذنبات الكبيرة التي يمكن رصدها بسهولة محدود. المشاهدة ممكنة حتى بدون معدات،المذنبات الساطعة بما يكفي لتكون مرئية بالعين المجردة نادرة للغاية، حيث يظهر واحد أو اثنين فقط كل 10 سنوات.ويقال أن. في الآونة الأخيرة، أصبح المذنب NEOWISE (C/2020 F3)، الذي سطع بقوة 0 في عام 2020، موضوعًا ساخنًا.

مقالات لها صلة
・يمكن رؤية المذنب NEOWISE، وهو يجر ذيله عند الفجر، في السماء الشمالية الشرقية حتى منتصف يوليو (9 يوليو 2020).
・التالي هو المذنب NEOWISE، الذي يبعد أكثر من 5000 عام، أفضل لقطة بتلسكوب ضخم مقابل سماء مليئة بالنجوم (26 يوليو 2020)

لكن،التنبؤ بسطوع المذنبات أمر صعب للغاية.ومن المعروف عن ذلك. على سبيل المثال، في حالة المذنب NEOWISE المذكور آنفًا، كان من المتوقع أن تبلغ قوته 3 على الأكثر، ولكن كان هناك خطأ في التقدير حيث أن سطوعه وصل بالفعل إلى 0.

ومن ناحية أخرى، تبين أن بعض التوقعات كانت كارثية. على سبيل المثال، كان من المتوقع أن يصبح المذنب ISON (C/2012 S1)، الذي تم اكتشافه في عام 2012، مذنبًا كبيرًا بقدر سلبي في عام 2013، لكنه في الواقع بقي عند قوته 5، وهو أمر لا يمكن ملاحظته بسهولة بالعين المجردة. فعلتُ. كما كان من المتوقع أن يكون المذنب أطلس (C/2019 Y4) الذي تم اكتشافه عام 2019 أكثر سطوعا من قوة 1، لكنه في الواقع لم يصل إلى سطوع يمكن رؤيته بالعين المجردة.

السبب وراء صعوبة التنبؤ بدرجة سطوع المذنبات يكمن في طبيعة المذنبات نفسها. يتكون قلب المذنب، وهو الجسم الرئيسي للمذنب، بشكل أساسي من الصخور، ولكنه يحتوي على مواد صلبة متطايرة وفيرة مثل الماء وثاني أكسيد الكربون وسيانيد الهيدروجين. عندما يقترب مذنب من الشمس، تتسامى المكونات المتطايرة في قلب المذنب. ثم يشكل خليط من الغازات المتطايرة والغبار المنفصل عن الصخور أثناء عملية التسامي غلافا جويا يحيط بنواة المذنب، ويتحول بعض منه إلى ذيل ويطير خارجا إلى الفضاء. ونلاحظ انعكاس ضوء الشمس وتناثره بواسطة هذا الغاز والغبار على شكل مذنبات.

ومع ذلك، على الرغم من أن كمية الغاز والغبار المنبعثة من نواة المذنب تزداد كلما اقترب من الشمس، فمن المعروف أنه لا يتغير ببساطة مع المسافة من الشمس. على سبيل المثال، غالبًا ما يُلاحظ أن العديد من المذنبات في حالة ركود، حيث لا تصبح شديدة السطوع حتى عندما تقترب من الشمس. بالإضافة إلى ذلك، فإن نوى المذنبات هشة ويمكن أن تتفكك تحت ضغط المكونات المتطايرة. عادة، يحدث تفكك قلب المذنب في وقت أقرب ما يكون إلى الشمس، عندما تزداد كمية المكونات المتطايرة المنبعثة، لكن هذا يشير إلى أن المذنب ISON قد بدأ بالفعل في التفكك بعيدًا عن الشمس ) قام بالفعل بتصوير المذنب أطلس وهو ينقسم إلى عشرات القطع. ومع ذلك، فإن الآلية التفصيلية التي تنقسم بها نواة المذنب ليست مفهومة جيدًا، مما يجعل من الصعب التنبؤ بسطوع المذنب.

مقالات لها صلة
・سيتم الإعلان عن نتائج البحث المستندة إلى ملاحظات هابل للمذنب أطلس، الذي انهار قبل أقرب اقتراب له من الشمس (20 أغسطس 2021).

وعلى هذه الخلفية “المذنب الجبل الأرجواني · أطلس(C/2023 A3)” من المتوقع أن يصبح مذنبًا كبيرًا يمكن رؤيته بسهولة بالعين المجردة. تمت ملاحظة المذنب بشكل مستقل في مرصد Zijinshan في جمهورية الصين الشعبية في يناير 2023 وفي مرصد جنوب إفريقيا في جمهورية جنوب إفريقيا، والذي يعد جزءًا من ATLAS (نظام التنبيه لتأثير الكويكب الأخير على الأرض)، في فبراير 2024. ومن المتوقع أن يصل إلى أقرب نقطة له من الشمس على مسافة حوالي 59 مليون كيلومتر في 27 سبتمبر 2019، ويصل إلى سطوع أقصى قدره 2، يمكن ملاحظته بسهولة بالعين المجردة، في أوائل أكتوبر من نفس العام.

■هل بدأت نواة المذنب شيكينزان/أطلس في التفتت؟

On July 8, 2024, Zdenek Sikanina of the Jet Propulsion Laboratory posted a preprint about Comet Shikenzan-Atlas on the arXiv server. A preprint is a research paper that has not yet been formally published in a scientific journal, and has not yet been vetted by a third party to verify the validity of the content. For this reason, preprints are generally not considered official research results, and their content is evaluated with a certain degree of discount.

However, many people in the astronomical community, including astronomers, responded to the initial version published by Sikanina. The reason for this was the pessimistic content that Comet Shikenzan-Atlas would not become a large, bright comet and would come to an “inevitable end” in which the comet's core would split apart before it got close to the Sun, and that this was because of .

Born in 1936, Mr. Sikanina studied Comet Shoemaker-Levy 9, which collided with Jupiter in 1994, and the Tunguska explosion of 1908, which is said to have been an airborne comet explosion, and conducted research on comet probes. He has made a name for himself in several comet-related studies, including the evaluation of data from ESA’s Giotto and NASA’s Stardust. Mr. Sikanina, a leading expert on comet research, arguably generated a huge response, despite it being a first-person print, when he announced his pessimistic predictions about Comet Shikenzan/Atlas, which was said to be destined to become a super comet.

What Mr. Sikaniana focused on were the recent changes in the brightness of Comet Shikenzan/Atlas. Based on observations by Ignacio Ferrin, Comet Shikenzan-Atlas had not shown the expected change in brightness for about 160 days before its closest approach to the Sun. Believing that the cause could be investigated through short-term observation records, Sikaniana analyzed the changes in brightness from January 21, 2024 to June 13, 2024 (250 to 106 days before its closest approach to the Sun).

As a result, Comet Shikenzan-Atlas began to fade from April 15, 2024 (165 days before closest approach), and before that it had a temporary brightening on March 21 of the same year (190 days before closest approach). It was found that there was an increase in

Sikanina believes that these changes in brightness are due to the fragmentation of the comet's nucleus. Assuming that the comet's nucleus has fragmented by March 21, 2024 at the latest, this could be explained by an increase in surface area, which would temporarily increase the amount of volatile components that sublimate, resulting in an increase in brightness. However, the volatile components of a finely fragmented comet nucleus are quickly depleted, so the comet becomes fainter after that.

The shape of the coma, analyzed from images of comet Shikenzan/Atlas, is elongated towards its tail. This shape is not seen in normal comets, but the temporary increase in volatile components in this theory could explain this shape. In addition, given the orbit of comet Shikenzan/Atlas, it is expected that it is a type of cometary nucleus that is originally poor in volatile components, so Sikanina expects that it will not become bright after it breaks up. Furthermore, since the closest distance to the Sun is about 59 million kilometers, it is expected that most of the fragmented cometary nucleus will not survive this passage, and the large fragments that survive will be too dark to be observed.

■Research that can be used to make more accurate predictions of comet brightness.

This early version is filled with sentences that seem to reflect the feelings of Mr. Sikanina, who has been researching comets for many years. For example, when it comes to predicting the brightness of comets, Mr. Sikanina says he has “failed miserably on a number of occasions,” but that because he knows better than anyone how difficult it is to predict comet brightness, it is a reflection of his regret.

Mr. Sikanina said that this preliminary version is not intended to discourage those looking to observe Comet Shikenzan/ATLAS, but rather to provide a scientific rationale for more accurate predictions of the comet’s brightness, and I think that is what it is for. He summed it up in the following statement:

The purpose of this paper is not to discourage comet watchers who were hoping to see a new object with the naked eye next October, but rather to present scientific arguments that do not appear to support such hopes. Although predicting comet breakups before perihelion is undoubtedly a risky undertaking, I believe it is time to move forward with this project.

“The purpose of this paper is not to discourage comet watchers who were expecting a new object visible to the naked eye in October of this year (2024), but to present scientific evidence that does not appear to support such expectations. Certainly, reaching a comet before it reaches perihelion (its closest point to the Sun) is a very risky endeavor, but I think it is time to put it into practice, I think.”

In fact, although there are observed cases where the comet's core splits long before it approaches the sun, in many cases it is discovered through research after collecting sufficient observational results, so the comet's core splits long before it approaches the sun. It approaches the Earth and is difficult to predict.Mr. Sikanina's research predicted the collapse of the comet's nucleus, although there was insufficient observational data.This may provide an opportunity to more accurately predict the brightness of comets in the future.

As we mentioned at the outset, this research is in the pre-print stage, and predictions are made based on limited data. For this reason, the information presented in this article may not match the results of subsequent observations. I would like to end this article by quoting the concluding sentence from Mr. Sikanina’s preprint.

As observations continue and the data in the paper become scarce, some numerical results may be affected. We apologize for this.

“As observations continue and the data in the paper become increasingly incomplete, some numerical results may be affected. We apologize.”

source

• Zdenek Sikanina. “The Inevitable End of Comet Tsuchinshan-Atlas (C/2023 A3)”. (arXiv)

Text / Riri Ayaka Editing / Editorial Department sorae