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ELENCO POST:

lunedì 7 giugno 2021

LA GRANDE COMETA DI SETTEMBRE del 1882. by Giovanni Donati - INSA.

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Aggiornato il 07/06/2021

LA GRANDE COMETA
di SETTEMBRE del 1882

Introduzione:
La C/1882 R1 (Grande cometa di settembre) era una cometa che poteva essere vista ad occhio nudo e durante il giorno nel 1882 . Probabilmente era una delle comete più luminose che siano mai state osservate ed è annoverata tra le " Grandi Comete " per la sua straordinaria luminosità .
La cometa dopo il passaggio al perielio si è divisa in 4 frammenti principali, denominati C/1882 R1-A, C/1882 R1-B, C/1882 R1-C, C/1882 R1-D in ordine ai loro periodi di rivoluzione, il frammento A ritornerà intorno al 2551, mentre D ripasserà nel 2834.

Scoperta:
Le prime osservazioni non sono resoconti di prima mano. 
 - JG Galle (1894) scrisse che la cometa fu vista il 1 settembre 1882 nel Golfo di Guinea e al Capo di Buona Speranza. I tempi probabili nel Tempo Universale (UT) sarebbero l'1,2 settembre per entrambe le osservazioni. 
 - WT Lynn (1903) riferì che la prima osservazione fu fatta ad Auckland, in Nuova Zelanda, il 3 settembre 1882. L'ora probabile in UT era il 2 settembre. 
 - BA Gould (Cordoba) riferì nel numero del 5 gennaio 1883 dell'Astronomische Nachrichten di essere stato informato della cometa il 6 settembre e che l'informatore l'aveva vista nel cielo mattutino il 5 settembre. L'ora probabile in UT era il 5 settembre. Gould ha aggiunto: '' L'informatore ha affermato che la cometa era brillante come Venere con una coda brillante ".
 - Il primo astronomo ad osservare la cometa fu WH Finlay (Capo di Buona Speranza, Sud Africa) l'8 settembre 16, che fu anch'essa una scoperta indipendente. Stava tornando a casa dall'Osservatorio Reale dopo aver osservato un'occultazione di 5 Cancri da parte della luna. Ha detto che la cometa era un oggetto cospicuo con una grande testa, un nucleo di magnitudine 3 e una coda lunga circa un grado. Tornò all'osservatorio per fare osservazioni prima dell'alba. David Gill dello stesso osservatorio ha inviato un avviso all'Astronomo Reale. 

Ulteriori scoperte indipendenti sono state fatte da J. Tebbutt (Windsor, New South Wales) l'8 settembre, Joseph Reed (a bordo della HMS Triumph, appena a sud delle isole di Capo Verde) il 10 settembre e L. Cruls (Rio de Janeiro) il 12 settembre. Tebbutt disse che il nucleo era "grande e brillante", mentre la coda era lunga da 3° a 4° circa. Cruls disse che la cometa era visibile ad occhio nudo e ipotizzò che fosse probabilmente la cometa prevista Pons del 1812.

Sir David Gill , Sud Africa - 7 novembre 1882 ).

Osservazioni:
La cometa si stava dirigendo verso il perielio quando è stata scoperta e si è spostata costantemente verso il sole e il crepuscolo mattutino nei giorni seguenti; tuttavia, invece di perdersi nel cielo dell'alba, la cometa continuò a essere seguita. 
Reed ha detto che l'equipaggio della sua nave ha visto la cometa il 12 e il 13 settembre. 
Ha notato che: 
La cometa era visibile solo pochi minuti prima dell'alba; il crepuscolo mi ha impedito di determinare la lunghezza della coda, ma sembrava estendersi attraverso un arco di due o due gradi e mezzo. L'intera chioma è molto brillante, il nucleo circondato da un anello ancora più luminoso; la coda non era curva ".
Il 13 settembre, LA Eddie (Grahamstown, Sud Africa) ha visto la cometa poco dopo che si era alzata sopra l'orizzonte. Disse che nel forte crepuscolo appariva "come una striscia brillante ma stretta di luce rossastra, terminando in un nucleo molto luminoso, uguale a Giove in brillantezza e dimensioni apparenti." 
Aggiunse che la coda era diritta e lunga circa 12°. 
Il 15 settembre, Eddie disse che il nucleo brillava di una luce uguale a quella di Giove. 
Il 16 settembre, Eddie ha detto che il suo telescopio da 9,5 pollici ha rivelato che: 
"il nucleo appariva meno nettamente definito sul suo confine precedente e l'ampiezza del coma era maggiore sul lato settentrionale che su quello meridionale. La coda sembrava estendersi per una breve distanza dietro la cometa, ed era più scura al centro, come se fosse stata spaccata." 
Gould ha detto che la cometa era visibile nel cercatore per tutto il giorno. Eddie ha detto che il nucleo brillava di una luce uguale a quella di Giove. 

Ciò include una serie di disegni della cometa di F. Schwab durante il settembre e l'ottobre del 1882. I disegni mostrano lo sviluppo della regione nebulosa molto debole che circondava la cometa ed era generalmente visibile solo sotto cieli molto scuri e molto trasparenti. Questa immagine è apparsa tra le pagine 8 e 9 del numero del 10 marzo 1883 dell'Astronomische Nachrichten ).

L'aumento di luminosità della cometa è stato così grande che è diventata facilmente visibile in pieno giorno per più di due giorni. 
Il 16,98 settembre, Tebbutt vide la cometa a circa 4° a ovest del sole "e si muoveva velocemente verso quel luminare. La testa e la coda per circa un terzo di grado erano ben visibili". 
Il 17,17 settembre, Eddie vide la cometa sorgere circa 14 minuti prima del sole e disse che era ulteriormente aumentata di dimensioni e luminosità. La coda è stata quindi notata come lunga circa 8'. Ha detto che la cometa è rimasta visibile per tutto il giorno e ha continuato a mostrare una lunghezza complessiva di circa 1°. Notò: "Era così evidente a occhio nudo, che bastava guardare nella direzione del Sole quando poteva essere visto immediatamente senza alcuna ricerca". Lo guardò anche con il suo telescopio da 9,5 pollici e disse: " Il nucleo appariva come un globo solido con una luce bianca che superava quella di Venere se osservata di giorno. Anche il coma e la coda per una breve distanza dietro la testa erano molto brillanti. Non c'era che un piccolo coma prima del nucleo, cosicché il nucleo sembrava situato quasi all'estremità della coda. La chioma era delimitata ai margini da un flusso di luce più denso di quello che componeva la sua porzione interna, e il lato settentrionale era più stretto e più luminoso del sud, ma il sud si estendeva più dietro il nucleo rispetto al nord." 
JP y Ferrer disse che gli abitanti di Reus, in Spagna, furono stupiti dall'apparizione di questa cometa il 17,34 settembre. Notò che la cometa si trovava a 1,5° a ovest del sole ed era così brillante che poteva essere vista attraverso nuvole leggere. Eddie ha anche notato che la cometa ha continuato ad avvicinarsi al sole per tutto il giorno, quindi entro il 17 settembre 51 c'era qualche difficoltà nell'essere in grado di individuarla. A causa dell'avvicinarsi delle nuvole, Eddie ha visto per l'ultima volta la cometa il 17,61 settembre, quando il suo rifrattore da 3 pollici (50 ´) l'ha rivelata a circa 14' dal bordo del sole. 
Il 17 settembre, AA Common (Ealing, Inghilterra) scoprì indipendentemente la cometa con un elioscopio da 6 pollici durante una ricerca di routine di comete vicino al sole, che iniziò poco dopo l'annuncio della cometa dell'eclissi del 17 maggio 1882. Ha detto che il il nucleo era "grande, luminoso e abbastanza rotondo, con un diametro di circa 45" .... La coda era allora molto brillante.
Il 17,62 settembre, Gould disse che la cometa era facilmente trovabile in pieno giorno, sebbene un "ombra- vetro" doveva essere usato a causa della cometa' s vicinanza al sole. Il 17 settembre 64, Gould disse che la cometa e il sole erano nello stesso campo visivo. 
Finlay ed Elkin dissero che la cometa era visibile tutto il giorno al Capo di Buona Speranza e fecero un gran numero di misurazioni usando il grande teodolite indiano. Finlay ha iniziato a osservare la cometa nel pomeriggio utilizzando un equatoriale da 6 pollici (110x) dotato di un cuneo di tinta neutra e ha notato che la cometa si avvicinava rapidamente al lembo del sole. 
Due misurazioni con il micrometro hanno rivelato che il disco della cometa aveva un diametro di 4". Sia la cometa che il lembo del sole erano nello stesso campo visivo il 17,6430 settembre. Finlay ha commentato: "La luce argentea della cometa presentava un sorprendente contrasto con il rosso- giallo del Sole; la coda poteva essere rintracciata solo a una distanza molto breve ora." disse Elkin " In realtà l'ho osservata scomparire tra le ondulazioni del lembo del Sole" .
Il 17,6506 settembre. Finlay alla fine perse di vista la cometa circa 8,5 secondi dopo "quando il lembo del Sole stava ribollendo tutt'intorno. Ho immaginato di averlo intravisto 3 secondi dopo, ma non ne ero sicuro. Ho quindi esaminato il disco del Sole con molta attenzione, ma non sono riuscito a vedere la minima traccia della cometa.
Gould ha cercato di trovare la cometa il 17,68 settembre, ma non ci è riuscito, poiché in quel momento stava transitando sul Sole. Ha osservato:
"anche se ho esaminato attentamente [il sole] e specialmente il ramo precedente mentre attraversava il campo del cerchio meridiano, non si poteva vedere alcun segno della cometa, né si poteva trovare durante il pomeriggio ".

Quando la cometa si avvicinò al perielio, iniziò a transitare verso il sole il 17,65 settembre. 
Il transito è terminato il 17,69 settembre, dopo 1 h e 17 minuti. La cometa ha superato il perielio il 17,72 settembre, e il 17,74 settembre ha raggiunto un'elongazione solare di 27' e quindi ha iniziato a dirigersi verso l'occultazione da parte del Sole. 
L'occultazione è iniziata il 17,79 settembre e si è conclusa il 17,87 settembre, dopo 1 h e 58 minuti.

La prima metà di ottobre è stata un momento interessante per la cometa, poiché i telescopi hanno iniziato a rivelare cose che accadono sia all'interno che all'esterno del coma. 
Le stime della magnitudine totale non erano abbondanti, ma indicavano che la cometa stava svanendo, nonostante fosse finalmente visibile nei cieli bui. 
Il 1/10 Barker ha stimato che la magnitudine fosse di circa 0,5, mentre EE Markwick (Pietermaritzburg, Sud Africa) notò che era uguale a una stella di 1a magnitudine. 
Il 6/10 L. Weinek (Gohlis-Lipsia) ha stimato che si avvicinasse alla magnitudo +1.8. 
La maggior parte degli osservatori ha riferito che la cometa era di un distinto colore bianco all'inizio di questo periodo, mentre Barnard ha riportato una "tonalità perlata" il 15. 
La lunghezza della coda è rimasta notevolmente costante tra 15° e 20° per tutto il tempo ed è rimasta piuttosto stretta.

Questo disegno è stato realizzato da JFJ Schmidt nell'ottobre del 1882. Mostra la cometa luminosa piuttosto stretta con un nucleo simile a una stella e la nube nebulosa più debole che si estende principalmente a est ea nord della cometa. Il nord è in alto e l'ovest a sinistra. Questa immagine è apparsa alle pagine 89-90 del numero del 20 dicembre 1882 delle Astronomische Nachrichten ).

Il nucleo ha iniziato a subire dei cambiamenti verso la fine di settembre. 
Barnard osservò la cometa con un rifrattore Byrne da 5 pollici (78x) il 27 e notò che il nucleo era allungato nella direzione della coda. 
Entro il 30, anche OC Wendell (Harvard College Observatory), Ricco e Tebbutt notarono l'allungamento del nucleo. 
Un cambiamento notevole si è verificato il 2 ottobre, quando Pritchett ha affermato che la forma del nucleo era diventata a forma di uovo, con "l'estremità più larga verso il sole". 
Il 3/10 F. Terby (Lovanio) ed Eddie hanno riportato indipendentemente due nuclei, con Eddie che usava un riflettore da 9,5 pollici e notava che erano distintamente ellissoidali. 
Il 4/10 Eddie scrisse: "Il nucleo precedente era più grande e più luminoso dell'altro, e nella forma assomigliavano a due chicchi di riso posti uno contro l'altro". 
Il 5/10 sia Barnard che Wilson riportarono indipendentemente la presenza di tre nuclei. 
Wilson stava osservando con un equatoriale di 11 pollici e ha detto che i nuclei erano "in fila, quasi paralleli al lato destro (nord) della coda". 
Nei giorni successivi osservatori con piccoli telescopi continuarono a segnalare un nucleo molto allungato, mentre telescopi grandi ne videro due o tre nuclei. 
Il 6/10 Pritchett ha affermato che il nucleo presentava tre centri di luce "situati in linea retta, che si estendevano parallelamente all'asse della coda". 
Ha aggiunto che "sembravano galleggiare in una nuvola di polvere gialla". Krueger ha detto che i due nuclei più luminosi erano separati di 13" 
l'8/10 Finlay ha indicato che erano distanti 22". 
L'11/10 Eddie ha detto che i nuclei "si sono notevolmente alterati nella forma da quando ho rilevato per la prima volta la divisione, e si sono anche in qualche modo notevolmente aperti. Il nucleo precedente è ora molto più piccolo e condensato in un punto stellare molto luminoso, dal quale sembrano emanare correnti a spirale. L'ultimo nucleo si è molto allungato, ed ora possiede per così dire due centri di condensazione, e sembra avvicinarsi rapidamente ad un'ulteriore divisione. 
Questo nucleo allungato ricorda un manubrio con la sfera verso la coda più ovale dell'altra." 
Il 15/10 Eddie ottenne un'altra interessante osservazione della regione nucleare. Con il suo riflettore da 9,5 pollici notò un nucleo completamente distinto che "assomigliava ai colori della luce elettrica" ​​e altri due nuclei all'interno di una "barra di luce." Quando aumentò l'ingrandimento a 100x le condensazioni all'interno della barra di luce "sembravano di nuovo raddoppiate.

Questo disegno è stato realizzato da EE Barnard il 16 ottobre 1882. Mostra la regione intorno alla testa della cometa, inclusa la coda verso il sole. Barnard ha detto che la coda verso il sole era larga circa 1° in una sezione trasversale attraverso la testa e mostrava lati paralleli l'uno all'altro. Il nord è in alto. Questa immagine è apparsa a pagina 269 del numero del 5 febbraio 1883 dell'Astronomische Nachrichten ).

Durante tutto il mese di ottobre un fenomeno molto insolito si è presentato a tutti gli osservatori che o hanno esaminato l'area intorno alla testa della cometa con un telescopio, o hanno avuto la fortuna di vedere la cometa sotto cieli estremamente scuri. 
Markwick riferì il 5 ottobre che quando guardò la cometa con un rifrattore di 7 cm, notò: 
"A sud, prima della testa della cometa, in questo momento sono stati visti, a circa 1,5° di distanza, due fili o pezzi di luce dall'aspetto nebuloso. Non posso dire se avessero qualcosa a che fare con la cometa; ma non riesco a rintracciare nessuna nebulosa in questa posizione, e inoltre non sono stato in grado da allora di recuperarli." 
Ignaro dell'osservazione di Markwick, JFJ Schmidt (Atene) ha visto un oggetto a circa 4° a sud-ovest della cometa l'8 ottobre e lo ha effettivamente segnalato come una nuova cometa nel numero del 12 ottobre 1882 dell'Astronomische Nachrichten. Schmidt ha riportato ulteriori posizioni per l'oggetto il 10 e l'11 ottobre, che hanno permesso a H. Oppenheim e K. Zelbr di calcolare in modo indipendente orbite paraboliche con date al perielio rispettivamente del 24,90 e del 25 novembre. 
I restanti elementi orbitali erano in qualche modo simili a quelli della grande cometa, inclusa la piccolissima distanza del perielio; tuttavia, sebbene Oppenheim abbia prodotto un'effemeridi per l'oggetto, non sono state fatte ulteriori osservazioni. 
È interessante notare che anche E. Hartwig (Strasburgo) ha visto l'oggetto il 10 ottobre. 
Ha notato una grande nebulosa a sud-ovest della cometa luminosa, "che sembrava una cometa con un nucleo luminoso e una coda a forma di ventaglio". 
Non vide più l'oggetto il 13 ottobre. 
Barnard contribuì con osservazioni all'insolito fenomeno il 14. Fece scorrere il rifrattore Byrne da 5 pollici intorno alla cometa e verso sud vide "una grande massa cometaria distinta, completamente di 15' di diametro. 
Un oggetto simile ma meno luminoso è stato visto vicino a questo, i cui bordi toccavano apparentemente una doppia cometa, e sul lato opposto del primo oggetto c'era una terza massa più debole, le tre quasi in linea, est e ovest. 
Spostò il telescopio verso sud-est e notò molti altri oggetti, "uno di forma molto allungata". Disse: "C'erano, almeno, sei o otto di quegli oggetti uno vicino all'altro entro circa 6° a sud a ovest della testa della grande cometa". 
Ha aggiunto che ogni oggetto aveva l'aspetto di "distinte comete telescopiche con centri leggermente più luminosi". Barnard fu così colpito dall'osservazione che fece uscire sua moglie e confermare che erano lì. È interessante notare che alcuni altri astronomi hanno riferito e persino disegnato una luce estremamente debole che sembrava quasi circondare questa cometa da metà settembre, che è diventata più estesa durante il periodo dal 6 al 17 ottobre, e alla fine è scomparsa alla vista all'inizio di novembre. 
La prima osservazione sembra provenire da Grover, un osservatore della spedizione britannica in viaggio verso Brisbane per osservare il transito di Venere di dicembre. Grover vide la cometa la mattina del 14 settembre dal ponte del piroscafo e scrisse: 
"La Cometa sembra racchiusa in un ampio e debole involucro, che, singolare a dirsi, non riprende la figura ricurva della Coda, ma mostra un profilo diritto, e sporge davanti su entrambi i lati del nucleo''.
Gli astronomi hanno riferito che questa caratteristica era notevolmente sbiadita entro il 20 ed era scomparsa entro il 27. 
Nessun fenomeno simile di questa natura sembra essere mai stato segnalato per nessuna cometa, ma è quasi certo che le "comete" riportate da Schmidt, Hartwig e Barnard fossero probabilmente condensazioni all'interno di questo involucro, che potrebbero rappresentare parte della polvere rilasciata durante il precedente passaggio al perielio della cometa quasi 8 secoli prima o potrebbe essere la polvere rilasciata da altri membri della vasta famiglia di comete radenti al sole di cui questa cometa fa parte.

Questo disegno è stato realizzato dal signor Grover alla fine di settembre del 1882. Grover era un membro della spedizione britannica a Brisbane per osservare il transito di Venere. Grover osservò: "... la cosa più singolare è che la cometa, vista ad occhio nudo, è solo il nucleo o nocciolo, per così dire, di una forma cometica più grande vista nel vetro. La cometa sembra racchiusa in un ampio e tenue involucro, che, singolare a dirsi, non prende la figura ricurva della Coda, ma mostra un profilo rettilineo, e si proietta in avanti ai due lati del nucleo, terminando in due punti A e B. Il settore racchiuso tra questi due punti sembra piuttosto nero..." Il nord è in alto e l'ovest a sinistra. Questa immagine è apparsa alle pagine 59-60 del numero del 12 dicembre 1882 delle Astronomische Nachrichten ).

La cometa rimase visibile ad occhio nudo fino al febbraio del 1883. 
La coda era ancora lunga dai 4° ai 6° fino alla metà di febbraio. 
Successivamente, la luce della luna ha interferito con le osservazioni ea marzo non si è più vista traccia della coda. 
La cometa è stata rilevata l'ultima volta il 1 giugno 1883, quando Thome ha affermato di poter vedere solo "un biancore eccessivamente debole". 
Gould commentò: "La cometa è stata finalmente persa alla vista, non tanto per mancanza di luminosità intrinseca, quanto in conseguenza della sua bassezza a ovest al calar della notte".

Dati fisici:
Per le dimensioni originarie della cometa C / 1882 R1, Sekanina ha stimato un diametro di ~50 km nel 2002 dai confronti con la luminosità di altre comete, mentre un lavoro più recente di Matthew M. Knight et al. , fornisce un diametro di ~30 km e una massa di 42 × 10E15 kg.

Orbita:
Numerosi astronomi hanno calcolato elementi orbitali più o meno precisi per la cometa. 
Nel 1891 Heinrich Kreutz fu finalmente in grado di calcolare le orbite per i quattro frammenti più luminosi A – D della cometa, che risultarono in orbite comprese tra 772 e 995 anni. 
Nel 1919 Leon Hufnagel calcolò elementi orbitali ancora migliori per il frammento B più luminoso e apparentemente più grande da 1500 dati di osservazione per un periodo di 260 giorni. Egli tenne conto anche degli effetti relativistici nei suoi calcoli e volle trarre un'ulteriore prova della correttezza dell'allora nuova teoria della relatività generale di Albert Einstein , cosa che non riuscì a fare.


Le seguenti informazioni si basano sugli elementi orbitali per il centro di massa della cometa, che sono stati assunti da Sekanina e Chodas nel 2002 sulla base di considerazioni teoriche sull'orbita prima e dopo il decadimento del nucleo della cometa e utilizzando metodi matematici moderni, tenendo conto di tutti i pianeti disturbi ed effetti relativistici. 
Secondo questo studio, la cometa descriveva un'orbita ellittica estremamente allungata prima del suo decadimento , che era inclinata di circa 142° rispetto all'eclittica . La cometa quindi correva nella direzione opposta (retrograda) come i pianeti attraverso la sua orbita. 
Il valore per il semiasse maggiore era 86,4 AU e l'eccentricità 0,999910. 
Nel punto dell'orbita più vicino al sole ( perielio ), che la cometa ha passato il 17 settembre 1882, si trovava a soli ⅔ di raggio solare sopra la sua superficie a circa 1,16 milioni di km dal sole . 
Solo 75 minuti prima si era avvicinato a Venere entro 107,6 milioni di km , mentre circa 15 ore prima era arrivato nel punto più vicino alla Terra a 0,98 AU / 146,2 milioni di km.

Il suo periodo orbitale fino al suo ultimo passaggio attraverso il sistema solare interno sarebbe stato di circa 780 anni. Per i quattro frammenti più grandi A – D, in cui la cometa si è disintegrata poco dopo il suo passaggio al perielio, Sekanina e Chodas sono stati in grado di calcolare elementi orbitali per ognuno di essi.

Parametri orbitali:
Dati forniti dal sito del JPL.
C/1882 R1-A :
tipo di orbitalungo periodo
Eccentricità0.999899
Perielio0.007750 UA
Afelio153,4576 UA
Semiasse maggiore76,7327 UA
Periodo orbitale669,00 anni
Inclinazione dell'orbita
Argomento del perielio
longitudine del nodo
ascendente
142,0112°
69,5843°
347,6563°

Ultimo Perielio17 settembre 1882
C/1882 R1-B :
tipo di orbitalungo periodo
Eccentricità0.999906997
Perielio0.00775263 UA
Afelio166,7117 UA
Semiasse maggiore83,35973 UA
Periodo orbitale761,10 anni
Inclinazione dell'orbita
Argomento del perielio
Longitudine del nodo
ascendente
142,02069°
69,609134°
347,685855°

Ultimo Perielio17 settembre 1882
C/1882 R1-C :
tipo di orbitalungo periodo
Eccentricità0.999915
Perielio0.007751 UA
Afelio182,3687 UA
Semiasse maggiore91,1882 UA
Periodo orbitale874,00 anni
Inclinazione dell'orbita
Argomento del perielio
Longitudine del nodo
Ascendente
142,0105°
69,5840°
347,6545°

Ultimo Perielio17 settembre 1882
C/1882 R1-D :
tipo di orbitalungo periodo
Eccentricità0.999920
Perielio0.007749 UA
Afelio193,7172 UA
Semiasse maggiore96,86250 UA
Periodo orbitale952,00 anni
Inclinazione dell'orbita
Argomento del perielio
Longitudine del nodo
ascendente
142,0093°
69,5808°
347,6510°

Ultimo Perielio17 settembre 1882
Diagramma dell'orbita - JPL ).

LEGGI ANCHE:
[Andreotti, Cometografia INSA (2021) post extra].
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A cura di Giovanni Donati.
Con la consulenza di Andreotti Roberto.


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