Динамические особенности околосолнечных комет
Ю. Д. Медведев, С. Р. Павлов
ИПА РАН, г. Санкт-Петербург, Россия
К околосолнечным обычно относят кометы с перигелийным расстоянием порядка 1–20 радиусов Солнца (0.004–0.08 а.е.). За последние 25 лет благодаря наблюдениям космического аппарата SOHO, расположенного в точке Лагранжа L1, было открыто более 4000 новых околосолнечных комет. Большая их часть имеет совсем небольшие размеры, порядка метров – десятков метров, из-за чего достаточной освещенности и яркости они достигают только на маленьком участке дуги орбиты в окрестности перигелия. Это приводит к тому, что распределение наблюдений этих комет крайне неравномерно. Кроме того, наблюдения имеют низкую точность, что сильно усложняет определение орбит данных комет. За прошедшие годы в зависимости от схожести элементов орбит было выделено 4 семейства околосолнечных комет.
В данной работе мы исследовали динамические особенности орбит 6 наиболее долгоживущих комет из семейств Марсдена и Крахта: 321P, 322P, 323P, 342P, P/1999 J6, P/2008 N4. По позиционным наблюдениям этих комет уточнены их координаты, скорости и трансверсальные составляющие негравитационных ускорений А2. Величины негравитационных ускорений А2 большинства комет не превышали 0.02×10-8 а.е. / сут. Исключение составила комета P/1999 J6, что, вероятно, связано с неточностью модели, не учитывающей процессы фрагментации кометы после прохождения перигелия в 1999 г. Величина среднеквадратической ошибки единицы веса наблюдения в большинстве случаев достигала 25 угл. сек.
Орбиты исследуемых орбит были проинтегрированы назад на 12 тыс. лет, на основании чего были построены графики изменения параметров оскулирующих орбит. Также попарно для орбит были рассчитаны значения критериев схожести и метрики Холшевникова в пространстве элементов, проанализирована динамика изменения их значений. В результате проведенного анализа было выдвинуто предположение о возможной фрагментации пары комет 342Р и Р1999 J6 из общего обломка «Комплекса Макхгольца» в районе 720 г. до н. э.
MEGNO-анализ орбит рассматриваемых комет показал высокую степень хаотичности, вызванную возмущающим гравитационным воздействием Юпитера в районе афелия. Оценка времени Ляпунова в большинстве случаев не превышала 40 лет.