Возмущение кометных движений

В связи с теорией возмущений Лаплас уделил очень много внимания и движению комет. Вид комет с их туманной оболочкой вокруг ядра и длинными светящимися хвостами (иногда более длинными, чем расстояние от Земли до Солнца) и огромное разнообразие их орбит, от почти круговых (с радиусом почти как у земной орбиты) до преимущественно эллиптических, с периодами обращения от близких к годичному до многих тысяч лет, так сильно отличается от вида планет и их орбит, что их происхождение может быть очень отличным от происхождения планет. К нашему времени все кометные орбиты считаются эллиптическими, а на большом от нас расстоянии отличить путем наблюдений орбиту эллиптическую с эксцентриситетом, очень близким к 1, от параболы очень трудно. По параболическим же и гиперболическим орбитам в Солнечной системе могут двигаться либо те кометы, которые пришли в нее извне, либо те, которые испытали сильное возмущение, проходя по эллиптической или почти параболической орбите вблизи массивного Юпитера. Возмущение, вызываемое его притяжением, в редких случаях превращает эллиптическую орбиту в слабо гиперболическую. Это, по мнению большинства современных астрономов, отвергает возможность зарождения комет в межзвездном пространстве. Но и сейчас некоторые ученые, с разными оговорками, допускают межзвездное происхождение комет.

В наше время известен класс короткопериодических комет, движущихся вокруг Солнца по небольшим орбитам. Теряя массу в форме газа и крупных пылинок при каждом своем приближении к Солнцу, они быстро разрушаются, и поэтому должны наблюдаться лишь сравнительно молодые кометы. Загадку происхождения таких комет ряд современных исследователей хочет видеть в идее, впервые высказанной Лапласом.

Лаплас рассчитал, как велико притяжение Юпитером комет, случайно проходящих вблизи него. Ведь возмущающая движение сила увеличивается обратно пропорционально кубу расстояния от возмущающей массы. Исследуя движение этих небесных тел с учетом заметного притяжения комет планетами, Лаплас убедился, что возмущения таких больших, массивных планет, как Юпитер, могут изменить первоначальную орбиту случайно приблизившейся к нему кометы до неузнаваемости. В принципе он был, конечно, прав, считая, что при достаточно тесном сближении Юпитер может превратить гиперболическую орбиту кометы, вторгнувшейся извне, в эллиптическую и превратить ее этим в пленницу Солнечной системы.

Ввиду этого Лаплас считал кометы межзвездными пришельцами, сгустками в облаках туманностей, подобных той, в которой, по его мысли, образовалась Солнечная система. Некоторые из них, как он допускал, случайно попадают в область, где тяготение Солнца преобладает над притяжением других, соседних, звезд, и тогда они втягиваются возмущениями от Солнца и больших планет, становясь новыми членами Солнечной системы. Они под действием солнечного тепла испускают водяные пары и другие газы из своего ядра, твердого при температуре межзвездного пространства. С приближением к Солнцу выход газа растет — и растет яркость кометы, а воздействие солнечных лучей (которые во времена Лапласа считались потоками частиц) гонят газ в хвост кометы.