Komety, meteory a meteority – jaký je rozdíl?

Často se říká „padající hvězda", ale ve skutečnosti to není hvězda! Když se o letních nocích díváme na oblohu, vidíme světelné stopy, kterým lidé tradičně říkají padající hvězdy. Ve skutečnosti se jedná o meteory – ale pojďme si vysvětlit celý příběh od začátku.

Co je to kometa?

Kometa je kosmická sněhová koule tvořená zmraženými plyny, kameny a prachem, která obíhá kolem Slunce. Představte si ji jako obří zmrzlou kauli plnou ledu a prachu.

Komety pocházejí buď z pásu Kuiperova nebo Oortova oblaku, což jsou oblasti osídlené starověkými zbytky ze vzniku sluneční soustavy. Jsou to tedy velmi staré objekty – pozůstatky z doby, kdy se tvořila naše Sluneční soustava.

Když se dráha komety dostane do vnitřního slunečního systému, ohřívá se a vypouští prach a plyny do zářící hlavy, která může být větší než planeta. Tato hmota vytváří ocasu, který se táhne od Slunce na miliony kilometrů.

Zajímavost: Halleyova kometa (1P/Halley) je první známá periodická kometa v historii a do vnitřní sluneční soustavy se vrací přibližně každých 76 let. Tato slavná kometa byla naposledy vidět pouhým okem v roce 1986.

Co je to meteor?

Meteoroidy jsou tělíska menší než několik desítek metrů, dále tělesa rozměrů menších kamenů, a nakonec také mikroskopický prach. Jsou to vlastně malé částice, které se pohybují vesmírem.

Když se meteoroidy střetnou s atmosférou planety, stanou se meteory. Pokud tyto meteory přežijí atmosféru a dopadnou na povrch planety, jejich zbytky se nazývají meteority.

Meteory neboli padající hvězdy, jak se jim lidově říká, nemají se skutečnými hvězdami nic společného. Meteor je jasná světelná stopa (obvykle 1.–3. magnitudy), kterou můžeme občas pozorovat na noční obloze. Vzniká při průletu meteoroidu atmosférou.

Když meteoroid vstoupí do zemské atmosféry vysokou rychlostí, zde se třením o částice vzduchu rozžhaví a většinou vypaří. To je právě to, co vidíme – světelnou stopu padajícího objektu.

Co je to meteorit?

Meteorit je těleso, které vzniká, když meteoroid přežije průlet atmosférou a dopadne na povrch Země. Jednoduše: meteoroid se změní v meteor, a pokud některá část přežije cestu atmosférou, stává se meteoritem.

Drtivá většina těles se v atmosféře odpaří. Pokud na zemský povrch dopadnou zbytky takového tělesa, až poté mluvíme o meteoritu. Z tělesa se průletem atmosférou odpaří i 90 % původní hmoty!

Odkud pocházejí meteory?

Tělíska pocházejí z komet (nebo jejich částí) nebo z oblasti planetek, kde dochází k jejich vzájemným srážkám. Když se kometa přiblíží ke Slunci a začne se rozpouštět, zanechá za sebou prach a trosečky. Tyto částice pak tvoří meteorické roje – proudy meteoroidů obíhající kolem Slunce.

Pozoruhodné meteorické roje

Halleyova kometa, tedy lidově známá jako Halleyova kometa, se vrací ke Slunci s poměrně stálou periodou pohybující se okolo 76 let. Tato slavná kometa je zodpovědná za dva velkoleté meteorické roje:

• Eta-Aquaridy: Eta-Aquaridy můžeme na obloze zahlédnout mezi 20. dubnem a 26. květnem. Nejvíce jich po obloze létá kolem 6. května, kdy můžeme na čisté horské obloze daleko od svítících měst spatřit až 20 meteorů za hodinu, při zvýšené aktivitě i několikanásobně více.
• Orionidy: Pravidelný meteoritický roj pocházející z úlomků Halleyovy komety je aktivní od 2. října až do 12. listopadu, nejviditelnější a nejpočetnější bývá v noci z 21. na 22. října, kdy jich za hodinu „spadne" okolo dvaceti až třiceti.

Jeden z nejvýraznějších každoročních rojů jsou Perseidy. Původem Perseid je prach z periodické komety 109P Swift-Tuttle objevené roku 1862. Perseidy jsou nejlépe viditelné v srpnu a patří mezi nejkrásnější nebeské úkazy.

Shrnutí – co si zapamatovat

Kometa: Velké zmrzlé těleso s ocáskem, které obíhá kolem Slunce po velmi eliptické dráze.

Meteoroid: Malá částice (od prachu po skálu) pohybující se vesmírem.

Meteor: Světelný jev – meteoroid, který vstoupil do zemské atmosféry a svítí.

Meteorit: Zbytky meteoroidu, který přežil průlet atmosférou a dopadl na Zem.

Příště, když uvidíte padající hvězdu, víte, co to ve skutečnosti je! A když se vám podaří vidět kometu s dlouhým ocasem, víte, že se podíváte na jednu ze starověkých svědkyň vzniku naší sluneční soustavy.

Kosmické objekty v našem okolí

Termíny kometa, meteor a meteorit jsou často zaměňovány. Jejich správné rozlišení vyžaduje porozumění jejich fyzikálních vlastnostem a životním cyklům v kosmickém prostředí.

Struktura a fyzika komet

Kometa je kosmická sněhová koule tvořená zmraženými plyny, kameny a prachem, která obíhá kolem Slunce. Jsou složena ze směsi vody a organických sloučenin (na bázi C, H, O, S, …) v pevném skupenství, které na sebe vážou silikátová prachová zrnka a drží je pohromadě. Jádro je porézní a křehké, jeho hustota se pohybuje jen kolem 0,5 g/cm³.

Na rozdíl od většiny planetek komety projevují „kometární aktivitu", kterou rozumíme aktivaci jádra s nárůstem teploty během přibližování ke Slunci. Jakmile se jádro dostane blízko k naší hvězdě, zamrzlé plyny začnou sublimovat a uvolňovat prachová zrnka, vytváří se hlava komety – koma.

Když se dráha komety dostane do vnitřního slunečního systému, ohřívá se a vypouští prach a plyny do zářící hlavy, která může být větší než planeta. Tato hmota vytváří ocasu, který se táhne od Slunce na miliony kilometrů. Důležitou skutečností je, že ve skutečnosti jsou chvosty dva. Jeden se skládá z plynu a je většinu poměrně úzký. Druhý širší chvost je složený z prachu.

Původ a rozložení komet

Komety pocházejí buď z pásu Kuiperova nebo Oortova oblaku, což jsou oblasti osídlené starověkými zbytky ze vzniku sluneční soustavy. Trajektorie komet (na rozdíl od planet či planetek) jsou velmi protáhlé - komety se přibližují ke Slunci ještě blíže než Venuše a poté se vzdálí až daleko za dráhu Pluta. Podle druhého Keplerova zákona se velikost rychlosti komety na její dráze kolem Slunce mění a to tak, že u Slunce se pohybuje největší rychlostí, zatímco ve velkých vzdálenostech je její pohyb velmi pomalý. Komety tedy tráví většinu své oběžné doby právě mimo vnitřní část Sluneční soustavy.

Meteoroidy, meteory a jejich fyzika

Ve Sluneční soustavě se dále pohybuje řada drobných tělísek, která se nazývají meteoroidy (meteorická tělesa). Mají rozměry od zrnek prachu do maximálně několika (stovek) metrů. Tato tělíska pochází z komet (nebo jejich částí) nebo z oblasti planetek, kde dochází k jejich vzájemným srážkám.

Když Země svojí trajektorií protíná trajektorii kometárních úlomků, vytvářejí při vstupu do atmosféry četné světelné stopy, které jsou ze Země pozorovány jako meteory. Všechny meteory jakoby vyletují z jednoho místa na obloze – radiantu.

Tělísko se vůči Zemi pohybuje rychlostí o velikosti několika desítek kilometrů za sekundu a z meziplanetárního prostoru vniká do atmosféry. Zde se třením o částice vzduchu rozžhaví a většinou vypaří. Tělísko se vůči Zemi pohybuje rychlostí o velikosti několika desítek kilometrů za sekundu a z meziplanetárního prostoru vniká do atmosféru. Zde se třením o částice vzduchu rozžhaví a většinou vypaří. Podél trajektorie meteorického tělíska vzniká v ovzduší válec ionizovaného vzduchu, který září při rekombinaci atomů (tj. odtržené elektrony jsou zachycovány ionty zpět a ve formě světla se uvolňuje energie, která byla nutná na odtržení elektronu z původního atomu).

Meteorické roje a jejich klasifikace

Při přiblížení ke Slunci se křehký povrch komety může částečně rozpadnout, takové úlomky komet obíhají kolem Slunce po obdobné trajektorii jako kometa. Když Země svojí trajektorií protíná trajektorii kometárních úlomků, vytvářejí při vstupu do atmosféry četné světelné stopy, které jsou ze Země pozorovány jako meteory. Všechny meteory jakoby vyletují z jednoho místa na obloze – radiantu. Mluvíme pak o meteorickém roji, případně meteorickém dešti.

Běžně jsme zvyklí mluvit o rojích, jejichž jména jsou odvozena z polohy radiantů (míst, odkud meteory daného roje zdánlivě na obloze vylétají). Pokud leží radiant v souhvězdí Lva, jde o Leonidy, z Persea vylétají letní Perseidy a tak dále.

Meteory, které nepatří k meteorickým rojům, se nazývají sporadické meteory.

Meteorité – jejich složení a původ

Meteorit je těleso, které vzniká, když meteoroid přežije průlet atmosférou a dopadne na povrch Země. Meteority mohou být kamenné, železné nebo kameno-železné, což závisí na jejich složení a původu.

Země průměrně zachytí každý den zhruba 100 tun mikrometeoroidů a meteoroidů, které neškodně shoří v atmosféře. Nicméně objekty větší než 100 až 200 metrů obvykle vydrží průlet atmosférou a dopadnou na Zemi.

Asi 86% meteoritů jsou chondrity, které jsou pojmenovány pro malé, kulaté částice, které obsahují. Tyto částice, nebo chondruly, jsou složeny převážně ze siliká Ů, která se zdají být roztavena, když byla volně se pohybující tělesa ve vesmíru. Některé druhy chondritů také obsahují malé množství organické hmoty, včetně aminokyselin a presolarních zrn. Chondrity jsou typicky asi 4,55 miliardy let staré a myslí se, že představují materiál z pásu asteroidů, který se nikdy neslučoval do velkých těles.

Historické příklady: Halleyova kometa a její meteory

Halleyova kometa (také často 1P/Halley) je kometa, která je ze Země vidět každých 75–76 let. U Halleyovy komety má rozměry 16 × 7 × 8 km. Pokaždé, když Halleyova kometa prolétává okolo Slunce, ztratí asi 1 m vysokou povrchovou vrstvu, což odpovídá asi 600 miliónům tun materiálu. Při těchto úbytcích by se měla většina materiálu komety vypařit za asi 50 až 100 tisíc let.

Země každoročně prolétá proudem trosek, které po sobě zanechává periodická Halleyova kometa, za vzniku meteorického roje známého jako Eta Aquaridy. Druhým rojem z této komety je meteorický roj Orionidy viditelný na podzim.

Kometu již navštívilo pět meziplanetárních sond. Jednalo se o sovětské sondy Vega 1 a Vega 2, evropskou sondu Giotto a japonské sondy Suisei a Sakigake. Nejúspěšnější z nich byla sonda Giotto, která prolétla dne 14. března 1986 jen 596 km od jádra a pořídila první snímky.

Závěr: Kontinuum od komety k meteoru

Komety, meteory a meteority reprezentují různé fáze téhož kosmického cyklu. Kometa je původním zdrojem – zmrzlé těleso z okrajů sluneční soustavy. Při svém průletu vnitřní sluneční soustavou uvolňuje částice, které se stávají meteoroidy. Když tyto meteoroidy vstoupí do naší atmosféry, vidíme je jako meteory. A pokud některé přežijí atmosféru, nacházíme je jako meteority na povrchu Země – fyzické důkazy našeho místa v kosmickém systému.