Комета года: куда смотреть и как наблюдать C/2023 A3 (Tsuchinshan-ATLAS)

Сегодня можно уже уверенно сказать, что в середине октября комета C/2023 A3 (Цзыцзиньшань-ATLAS) будет видима невооруженным глазом и станет самой яркой «хвостатой» за 2024 год. Хотя лучшая видимость в Украине ожидается с 13 октября, однако можно попробовать «поймать» ее и раньше. И сейчас мы разберемся, как именно это сделать и почему такая «охота» — настоящий вызов.

Комета C/2023 A3 (Цзыцзиньшань-ATLAS) утром 26.09.2024. Фото: Юрий Белецкий

Приближаясь к Солнцу: что происходит с кометой вблизи перигелия

Самая ожидаемая комета 2024 года вот-вот приблизится к Солнцу на наименьшее возможное для нее расстояние — 27 сентября в 20:47 по Киеву C/2023 A3 (Цзыцзиньшань-ATLAS) промчится перигелий на бешеной скорости в 67 км/с. Имеющиеся на данный момент данные наблюдений указывают на то, что комета пришла из Облака Оорта — отдаленного региона Солнечной системы, и приближается к нашей центральной звезде впервые. Следовательно, вещество ее ядра впервые за миллиарды лет подвергается интенсивному солнечному облучению.

Пространственная ориентация орбиты кометы и ее положение в день прохождения перигелия. Источник: CSS Orbit View application

Размер ядра C/2023 A3 оценивается всего в 1–2 км. Это единственная твердая часть кометы, но именно она является первопричиной всего комплекса явлений, которые наблюдаются при приближении к Солнцу. 27 сентября «хвостатая гостья» пройдет всего в 58 млн км от нашего дневного светила и получит от него столько же излучения, сколько в среднем получает Меркурий. А поскольку температура на дневной стороне этой планеты достигает 430°С, можно предположить, что и ядро кометы разогреется до сотен градусов. Что же с ним происходит при таких экстремальных условиях?

В 1950-х годах американский астроном Фред Лоуренс Уиппл предложил модель кометного ядра, известную сейчас как «грязный снежок», представляющий собой смесь камешков, пыли, водяного льда и замерзших газов, куда входят преимущественно монооксид (СО) и диоксид (СО2) углерода. В окрестностях Солнечной системы, при температурах близких к абсолютному нулю, газ кометного ядра остается твердым. Но при приближении к Солнцу он переходит из твердого состояния непосредственно в газообразное. Этот процесс называется сублимацией. Водяной пар и смесь газов выносят из ядра кометы частицы пыли, формирующие длинный зрелищный хвост. Если во времена Уиппла предложенная модель была лишь гипотезой, то благодаря космическим миссиям к кометам ученые получили непосредственное ее подтверждение, а также снимки того, как именно происходит этот процесс. Так, например, миссия Rosetta сопровождала комету 67P/Чурюмова — Герасименко более 2 лет (с августа 2014-го по сентябрь 2016-го), в частности во время прохождения перигелия в 2015 году. На представленных ниже изображениях вы можете сравнить, как выглядело кометное ядро вдали от Солнца и во время приближения к нему. Во втором случае сквозь толстую каменистую корку пробиваются интенсивные газовые струи.

Ядро кометы 67Р/Чурюмова — Герасименко, сфотографированное аппаратом Rosetta 19 сентября 2014 года, все еще довольно далеко от Солнца, и 12 августа 2015 года — во время прохождения перигелия. Источник: ESA

Как и все кометы, C/2023 A3 (Цзыцзиньшань-ATLAS) движется вокруг Солнца по законам Кеплера. А они, в частности, предусматривают, что именно во время перигелия скорость небесного тела будет максимальной, и это следует учитывать, когда вы планируете поймать комету визуально или фотографически. Уже через 10–15 минут наблюдений можно заметить определенное смещение на фоне звезд, а сравнивая положение «призрачного облачка» на небе в разные дни, вы увидите, насколько существенно оно меняется.

Новые наблюдения и новые прогнозы

Во время прохождения перигелия комета становится ярче благодаря тому, что газ и пыль в ее ядре выделяются наиболее интенсивно. «Места в первом ряду» для наблюдения этого события заняли жители Южного полушария, а также… астронавты! Пару дней назад мы показывали удивительные кадры восхода кометы над Землей, снятые командиром экипажа Международной космической станции Мэттью Домиником, а этой ночью он поделился свежим таймлапсом, на котором видно, насколько ярче стала комета.

Увеличение яркости кометы отмечают и земные наблюдатели, причем последние оценки блеска несколько превышают прогнозируемые. С 23 сентября от астрономов-любителей и профессионалов начали появляться отчеты о наблюдениях кометы невооруженным глазом. И на 26 сентября некоторые оценки блеска достигли уже 3,0–2,6m (чем меньше эти значения, тем ярче объект). Обновленный данные обещают, что даже при самом пессимистическом прогнозе в первые дни октября комета будет иметь блеск 2,5–2,4m, лишь немножко уступая ярким звездам ковша Большой Медведицы. Более оптимистичный зеленый пик на представленном ниже графике учитывает эффект прямого рассеивания света на частицах пыли в хвосте. Если же эти прогнозы ученых оправдаются, то в первые дни октября комета станет еще в 2–3 раза ярче.

Изменение яркости кометы: расчетное и по данным наблюдений (отдельные точки). Источник: astro.vanbuitenen.nl

В Южном полушарии сейчас условия наблюдения кометы значительно лучше, чем в Северном. Это связано с пространственной ориентацией ее орбиты: вблизи перигелия комета «ныряет» под плоскость эклиптики. Еще несколько дней назад в наших широтах комета восходила вместе с Солнцем, и ее невозможно было поймать ни визуально, ни даже фотографически. А вот в Южном полушарии она существенно опережала Солнце, что позволило многочисленным наблюдателям из Австралии и Филиппин раскрыть всю красоту «хвостатой» на невероятных пейзажных фото.

Комета C/2023 A3 (Цзыцзиньшань-ATLAS) 25 сентября 2024 года. Фото: Max Inwood, Mount Cook National Park

Но сейчас положение C/2023 A3 (Цзыцзиньшань-ATLAS) постепенно меняется, и мы наконец-то получим шанс! 25 сентября известный чешский астрофотограф Петр Горалек смог зафиксировать комету, находясь на 50° северной широты. В тот же день рано утром комету «поймал» одессит Андрей Николенко — она висела чрезвычайно низко над морским горизонтам и таяла в предрассветной дымке. На одиночных кадрах комету найти было невозможно. Только искусная обработка снимков позволила увидеть слабенькое пятнышко и подтвердить первое в Украине наблюдение кометы C/2023 A3. А уже на следующий день своим снимком поделился Сатору Мурата, который снимал из Нью Мехико. Петр Горалек и Сатору Мурата вели свои наблюдения в горах, что давало определенный выигрыш в видимости, по сравнению с наблюдениями над морем.

Комета C/2023 A3 из Чехии 25 сентября. Фото: Petr Horálek
Цзыцзиньшань-ATLAS от Satoru Murata, Нью Мехико, США, 25 сентября. Обратите внимание на длиннющий хвост!

«Ловим» комету вблизи перигелия: тоненький серпик Луны пригодится

В течение следующих нескольких дней, ориентировочно с 28 сентября по 2–3 октября, в Северном полушарии будет лучшее время для наблюдения кометы вблизи перигелия. Не будем лукавить, на наших широтах в этот период комета все еще будет оставаться чрезвычайно сложным объектом, а попытку ее отыскать можно сравнить разве что с экзотической охотой.

Для комет с подобным блеском желательно, чтобы Солнце находилось не выше чем в 10° под горизонтом. Сейчас предполагаем, что и при условии -8° комету можно будет «поймать» фотографически или даже в любительский телескоп, но вряд ли она станет в ближайшие дни доступной для наблюдений невооруженным глазом. Подобные условия в этот промежуток времени будут складываться примерно в 6 утра по местному времени, однако для вашей местности лучше всегда сверяться с электронными планетариями. Окно для утренних наблюдений будет довольно узким — всего 15–20 минут, поэтому важно не упустить этот момент. Несмотря на высокую расчетную яркость кометы, она будет быстро растворяться в предрассветной заре.

Однако в этой астрономической «охоте» у нас появится неожиданный помощник — Луна! 2 октября как раз будет новолуние, поэтому сияние спутника в предыдущие несколько дней не станет проблемой. Наоборот: 28–30 октября тонкий серпик старой Луны может помочь отыскать комету, поскольку их азимуты будут почти совпадать. Так что, направляя фотоаппарат, телескоп или бинокль на соответствующий участок горизонта под Луной, у вас будет хороший шанс «поймать» комету. Учитывая то, что целевой объект будет находиться чрезвычайно низко, выбирайте для наблюдений площадку с открытым восходом, и чем выше вы окажетесь — тем лучше.

Относительное положение Луны и кометы 28 и 30 сентября в 06:00 для Киева. Планетарий Stellarium

Ориентировочно с 4 по 11 октября комета снова станет недоступной для наблюдений, поскольку будет проходить почти точно между нами и Солнцем. Определенной компенсацией станет многообещающий эффект прямого рассеяния, что потенциально может увеличить блеск кометы примерно в 100 раз. Близость к Солнцу дает шанс увидеть ее на снимках космических солнечных телескопов, таких, например, как SOHO. Непредсказуемость комет не дает сделать однозначный окончательный прогноз относительно этих дат. Но, конечно, если C/2023 A3 и вправду станет настолько яркой, как Юпитер, вполне возможно, что ее удастся увидеть даже 8–9 октября непосредственно перед восходом Солнца.

Пролетая мимо Земли

Можно предположить, что наиболее яркой C/2023 A3 (Tsuchinshan-ATLAS) будет вблизи перигелия, но на самом деле большую роль играет также и расстояние до Земли. Как только комета отойдет от Солнца, она начнет приближаться к нам, и 12 октября окажется на минимальном расстоянии в 71 млн км. Наконец-то наш «звездный час»! Как раз после этой даты условия видимости кометы в Северном полушарии улучшаются. Теперь уже она будет садиться за горизонт вечером после Солнца, и каждый день мы будем прощаться с ней все позже. Но у этой «медали» есть и «обратная сторона»: постепенно покидая центральную часть Солнечной системы, комета будет становиться все слабее.

Сейчас расчеты показывают, что лучшими днями для наблюдений будут 13–15 октября примерно с 18:50–19:00. Но на этот раз необходимо уже будет выбирать наблюдательную площадку с открытым закатом. В этот промежуток времени комету можно будет увидеть даже невооруженным глазом. А ориентировочно до конца месяца она будет оставаться доступной для биноклей и малых телескопов. Единственное что будет мешать в тот период — растущая Луна.

Последовательные положения кометы во время ее появления на вечернем небе после прохождения перигелия. Источник: Comet Watch.: Comet Watch

Кроме 12-го, еще одной важной датой для наблюдения кометы может оказаться 14 октября, когда комета будет пересекать орбиту Земли. В это время есть вероятность увидеть так называемый антихвост — тонкий шип, направленный в противоположную сторону от основного хвоста. Причиной появления такой аномалии являются самые тяжелые частицы кометного ядра, которые рассеиваются вдоль орбиты и движутся за ядром.

Хотя C/2023 A3 (Tsuchinshan-ATLAS) действительно сможет похвастаться пальмой первенства «Кометы года», мы предполагаем, что она не станет такой же яркой, какой была, например, C/2020 F3 (NEOWISE) четыре года назад. Однако кометы, видимые невооруженным глазом, довольно редки, поэтому, конечно, поощряем вас к наблюдениям и желаем ясного неба.

NEID Earth Twin Survey обнаружил первый инопланетный мир
Джеты черных дыр вызывают взрывы звезд
Удачный дебют: новый спектрограф нашел суперземлю у близкой звезды
Самоубийственная миссия: ESA намеренно разрушит спутник сразу после запуска
В Кельне появился кусочек лунной поверхности
Украинец на Марсе: NASA завершила самую сложную симуляцию миссии к Красной планете
1,5 млрд объектов: опубликована самая подробная инфракрасная карта Млечного Пути
После гибели Солнца: планета у мертвой звезды рассказала о судьбе Земли
SpaceX воссоздала знаковую историческую фотографию с инженерами Starship
Застывшие во времени: окаменелости горных пород намекают на давний климат Марса