Amb l'arribada del cometa HALLEY…

1986/02/01 Arregi Bengoa, Jesus Iturria: Elhuyar aldizkaria

• Astronomia

...Una mica d'història

Primer esment confirmat del cometa Halley a la Xina. És el que apareix en els anals de l'any 239. Actualment coneixem amb gran precisió l'òrbita del cometa Halley i les passades pel perihelio. Gràcies als càlculs realitzats per Kiang. Segons aquests càlculs, el cometa va passar pel perihelio el 30 de març d'aquest mateix any, per la qual cosa no hi ha dubte de la seva identitat. Les referències fidedignes entre els europeus són molt posteriors, encara que hi ha referències discutibles, algunes anteriors a les oposades en els analistes xinesos.

No obstant això, els que van fer aquestes referències al llarg de molts segles no van saber que el cometa que veien havia aparegut anteriorment i que havia recorregut al voltant del Sol. L'astrònom britànic Edmund Halley (1656-1742) va ser qui es va adonar d'això basant-se en els càlculs que va realitzar després d'observar el cometa en 1682.

En les antigues civilitzacions els cometes no es consideraven a la Lluna i a l'altura dels planetes, no es consideraven com a objectes astronòmics, o en els casos en els quals es consideraven com a tals no es considerava que adoptin un comportament periòdic tan conegut com la resta. Per contra, consideraven que les seves aparicions eren absolutament arbitràries i en el general es consideraven un senyal de fets lamentables.

Els astrònoms del renaixement van tenir l'oportunitat de veure, deixant de costat en gran manera els prejudicis. Es va fer un estudi de les cometis i es va intentar delimitar d'alguna manera les seves trajectòries. Aquest treball no es va desarrelar seriosament E. Fins que Halley va intentar obtenir les seves equacions analitzant les trajectòries dels cometes observats fins llavors per Newton utilitzant la llei de gravetat. Newton, per les seves lleis, va proporcionar eines per al càlcul de trajectòries.

Com hem dit, E. Aquest treball va ser realitzat per primera vegada per Halley, rebutjant totes les especulacions realitzades fins llavors, demostrant que les òrbites dels cometes eren també el·líptiques. Halley, ell mateix, en 1682, va poder observar les dades del cometa amb obres anteriors d'altres astrònoms. En 1705 va publicar la notícia donant la ruta del cometa que va veure en 1682 i dient que tornaria en 1758. Aquesta predicció es va complir amb bastant precisió, ja que el cometa va passar pel perihelio el 13 de març de 1758.

A partir de llavors es diu cometa Halley a aquesta cometa amb un període d'uns 76 anys. E. Halley va observar en 1682 la trajectòria del cometa comparant-la amb la d'altres astrònoms que apareixien en els segles anteriors, amb algunes de les vistes en 1456, 1531 i 1607, quan va observar que els intervals de temps entre aquests anys eren molt similars, va descobrir la periodicitat del cometa Halley.

Comentant les característiques d'Halley

Abans de donar les singularitats de l'òrbita és important que el cometa no digui que la seva òrbita es realitza en la direcció en la qual tots els planetes i la Terra caminen les seves òrbites, sinó a l'inrevés. A més, és interessant esmentar els canvis que experimenten les característiques del cometa. La massa d'Halley, igual que la de tots els cometes, és molt de menor que la dels planetes. Per això la seva influència es fa evident i l'òrbita sofreix canvis durant el viatge del cometa.

A més d'això, cal tenir en compte un altre petit efecte que pot modificar el període. El costat del cometa cap al sol s'escalfa més que l'altre, per la qual cosa l'emissió de gasos és major que en aquest sentit. Això, unit a la direcció del gir al voltant de si mateix, produeix una lleugera desacceleració o acceleració del cometa.

En general, el fenomen descrit anteriorment és la causa dels majors canvis. No obstant això, la influència dels planetes respecte a l'el·líptica de l'òrbita d'Halley no és tan gran. Per a conèixer aquests canvis donarem el major i menor valor conegut del període del cometa Halley: el primer, 79,1 anys; el segon, 74,9 anys.

Atès que les característiques de l'òrbita són variables, en la Taula 1 es donen les de l'última rotació que passarà pel perihelio el 9 de febrer.

Consideracions sobre la naturalesa dels cometes

Posem ara al cometa en el seu llarg viatge el·líptic estudiant els canvis que sofreix a mesura que compleix el seu gir i descobrint alguns dels secrets que guarda de la seva personalitat.

Comencem per preocupar-nos per l'aparença del cometa quan està en l'afelio de la seva òrbita. Quan estan en l'afelio, la majoria dels cometes estan molt lluny del Sol –en el cas d'Halley encara més lluny que Neptú–, estant tots els seus components congelats. F.L. En paraules de Whipple, el cometa seria una bola de neu bruta. La neu estaria composta per aigua, òxid de carboni ( IV ), àcid cianhídric i altres compostos congelats, que són la brutícia, la pols (silicats) intercalat en el gel i la fracció de certs metalls (veure ). El diàmetre d'aquesta bola que hem descrit no seria més que un quilòmetre, tan petita i tan allunyada seria invisible.

A mesura que el cometa s'acosta al Sol s'escalfa i és llavors quan comencen els canvis que li donen el seu aspecte. En primer lloc, els gels de la part superior se sublimen i s'allunyen del cos del cometa, mentre que els gasos esfondrats arrosseguen la pols al capdavant. En el cometa, ara es poden distingir dues parts: el nucli que roman gelat en el seu interior i el núvol format per gasos i pols al voltant, que anomenarem comes.

Aquesta coma es fa més gran a mesura que la cometi s'acosta al Sol –es pot fer milions de quilòmetres centenari- i es converteix així en una cometa espectacular. La llum procedent de Kometa prové de dos processos diferents, un de fluorescència dels gasos que ionitzen les llums ultraviolades del Sol i un altre de la reflexió de les fraccions de pols.

Però encara no hem esmentat la particularitat més evident dels cometes: la cua. La cua és produïda pel vent del Sol. La fracció expulsada del sol i la pressió de la radiació empenyen la pols de la coma cap a fora, allunyant-lo del Sol. Per això, la cua s'allarga sempre en direcció contrària al Sol. Per això, quan el cometa comença a allunyar-se del Sol la cua va per davant. Encara que en general és invisible, a més de la cua de pols, els àtoms ionitzats de gas que expulsen els camps magnètics aleatoris que produeixen els electrons procedents del Sol formen un nou isasts.

Quan el cometa s'allunya del Sol i torna a les regions fredes dels grans planetes, tornant cap a l'afelio, adopta el seu aspecte inicial. La major part de la matèria en la cua i en el coma es perd i comença la següent volta amb menys matèria. Pot pensar-se que el cometa perd tones de matèria en cada volta i és el procés que portarà al cometa a la seva mort.

Per tant, a causa de les gires que dóna, alguna cosa abans o una mica més tard, en funció de la distància que passi pel Sol, el cometa es tornaria pols, excepte en els casos en què el seu nucli sigui de roca. En aquests casos l'arqueta queda com un asteroide degut per força de gravetat del cometa, realitzant a diferents velocitats el mateix recorregut que realitzava el cometa matern.

A mesura que Halley s'acosta, ofereix més dades als astrònoms que li han observat. Com a conseqüència de les observacions realitzades sobre la composició d'Halley, el cometa sembla estar compost gairebé íntegrament per gel. El telescopi Isaac Newton, situat a la Palma, ha posat de manifest que en la coma d'Halley hi ha grups CN,C ₂ i C _3. No obstant això, segons els astrònoms, aquests seran només una petita part de la neu bruta que forma el cometa.

En les observacions realitzades pels radioastrónomos del Nantay francès s'observen grups hidroxil. Aquests grups hidroxil es formen per descomposició de l'aigua sota la radiació solar. A més, a mesura que Halley s'acosta al Sol, el senyal que emeten els grups hidroxil en els radiobotones va augmentant d'intensitat. Això significa que cada vegada s'està evaporant més quantitat de gel.

La ruta d'Halley ha arribat a la mateixa conclusió els científics que segueixen a través del satèl·lit IUE (International Ultraviolet Explorer: Explorador Internacional d'Ultraviolet). A més, al marge del grup hidroxil han pogut detectar els àtoms d'hidrogen; l'altre producte que es forma juntament amb els hidroxils en la descomposició de l'aigua. D'altra banda, Halley també ha pogut calcular la velocitat amb la qual consumeix el gel del seu nucli. A la fi de setembre de 1985 s'evaporaven 100.000 tones de gel per dia. Per descomptat, aquesta quantitat es dispararà a mesura que s'acosti al Sol.

Per què tanta expectació sobre Halley?

Des que el cometa Halley es va veure per última vegada fins avui, els científics han pogut veure moltes cometes. Cada any es troben al voltant de trenta cometes i quaranta i mitjana, que segueixen els d'un període curt ja coneguts.

Quin és llavors la causa de l'escàndol que ha sorgit entorn d'Halley? Malgrat la seva abundància, els cometes que han ofert l'oportunitat de veure'ls en els últims anys han estat massa petits i no han ofert la possibilitat de realitzar un estudi en profunditat. Tampoc el cometa Kohout descobert en 1973 va respondre a les expectatives inicials i no es va aconseguir informació cometi nova. No obstant això, el cometa Halley és molt més gran i permet una anàlisi més àmplia.

D'altra banda, la seva òrbita és ben coneguda, per la qual cosa el temps ha estat suficient perquè es produeixin les atrocitats que es trobaran amb ella. La Unió Soviètica, el Japó i Europa han organitzat missions coordinades. La sonda Giotto, enviada per AQUESTA ( European SPACIAL Agency ), passarà a 500 km del nucli del cometa mitjançant l'enviament d'informació fins que es deteriori per les col·lisions amb les fraccions de coma.

Segons la teoria més acceptada de la creació del Sistema Solar en l'actualitat, el Sistema Solar sorgeix de la contracció d'un núvol de gas interestel·lar i pols. Donada l'elevat núvol, la contracció es va produir amb diferent intensitat a diferents distàncies del centre. Lògicament, la major contracció es va produir en el centre del núvol. Allí va sorgir el Sol i els grans fragments de matería que van quedar girant al seu voltant van crear els planetes, van recollir la matèria de la zona i van ser col·lisions entre ells.

La matèria exterior del núvol, la influència de la gravetat que suportava i al voltant de tot el sistema, entre un i dos anys llum, va quedar una closca esfèrica. Aquesta closca seria precisament el format per les llapis que anomenem cometes. El primer que va proposar l'existència d'aquest núvol de cometes va ser l'astrònom Jan H.Oort, per la qual cosa se li dóna el seu nom: Núvol d'Oort. Els cometes que veiem serien aquells que han pres òrbites més petites al voltant del Sol com a conseqüència de la influència d'alguna estrella de la zona o dels seus xocs.

Tot això es considera que els cometes que es troben en el núvol d'Oort tindran composicions i singularitats pròpies de l'època en la qual es va formar el Sistema Solar, al no haver sofert un efecte significatiu d'atracció i radiació solar. Encara que el cometa Halley està girant al voltant del Sol des de fa molt temps (ha completat 30 voltes des que va aparèixer en els anals xinesos), es creu que encara no ha sofert grans canvis i que la informació que es rebrà de la Terra i dels espais pot ser de gran ajuda per a confirmar la teoria de l'origen del Sistema Solar.

Anècdotes sobre Halley

Tradicionalment la societat ha considerat l'aparició dels cometes com un anunci de catàstrofes o d'esdeveniments nocius. El motiu d'aquesta actuació és el desconeixement de la naturalesa dels cometes. Com és sabut, les civilitzacions antigues mostraven una gran curiositat pels fenòmens celestes, perquè creien que estaven relacionats amb la vida en la Terra. Així, les civilitzacions inicials de la història tenien bastant coneguts els fenòmens astronòmics més comuns: les estrelles eren considerades fixes i, encara que el Sol, la Lluna i els planetes visibles a simple vista no tenien sempre la mateixa forma i posició, coneixien la periodicitat dels seus moviments.

Com hem deixat clar, amb les cometis no ocorria el mateix, perquè les seves aparicions no respectaven aparentment cap norma. Com comentàvem, aquesta inseguretat en el comportament dels cometes els va fer pensar que aquests astres anunciaven fets especials, normalment nocius. Com a conseqüència d'aquesta convicció, les aparicions de cometes, i en concret d'Halley, van donar lloc a situacions especials i sorprenents.

La primera declaració coneguda d'Halley es va realitzar quan va aparèixer l'any 684, en les Cròniques de la Ciutat de Nurenberg. També va ser considerat com a anunci de males collites i pesta.

Una de les aparicions més recents és la de l'any 1066. Aquell any els nòrdics havien d'atacar a Anglaterra i l'arribada del cometa va ser considerada un bon senyal per al seu propòsit. I complir les expectatives. En la batalla d'Hasting van triomfar els normandes i Harold II, rei dels anglesos, va morir. Com a record de tots aquests esdeveniments es va fer un tapís. En aquest tapís que es guarda en Bayeux es guarda una nova declaració d'Halley.

També tenim una altra que va fer Giotto de Bondone quan va aparèixer en 1301. En aquella època estava pintant la Capella de Giotto Scrovegni. L'Estrella dels Reis que apareix en ella es creï inspirada en Halley. Per això, l'AQUESTA ha batejat com Giotto el citat vaixell espacial.

Quan el cometa va aparèixer en 1456, Europa temia els atacs dels turcs. Calixt III. El Papa va manar recitar Angelus al migdia, com fins llavors es feia al matí i a la tarda. Si bé no s'esmenta Halley en el despatx que va treure Calixt III per a la publicació de la present Ordre, es considera que la mateixa va tenir una gran incidència.

En les següents manifestacions els astrònoms van tractar d'analitzar el cometa i, com hem dit abans, en 1682 Halley va observar totes les conclusions exposades.

Amb l'aparició de l'última etapa, en 1910, sorgeix una gran polèmica al seu voltant. Segons els càlculs de l'òrbita, el 18 de maig d'aquell any la Terra havia de passar per l'interior de la cua del cometa. Per a llavors, ja es coneixien alguns dels ingredients del cometa, entre els quals es trobaven els més verinosos. Això, unit a les informacions sensacionalistes de les revistes de l'època, va provocar un gran terror en la gent, encara que els astrònoms van tractar de negar la desgràcia d'aquest temor esmentant els baixos valors de la pressió dels gasos de la cua i els canvis que sofririen en entrar i escalfar-se en l'atmosfera. No obstant això, molts van ser els que aquesta nit es van desplaçar de les ciutats a la muntanya per a veure l'apocalipsi "". I és que, per por del que venia aquest dia, també va haver-hi uns pocs que es van suïcidar.