C/2011 W3

Ο κομήτης Λαβτζόι (Lovejoy), με επίσημο προσδιορισμό C/2011 W3, είναι κομήτης μεγάλης περιόδου που ανήκει στην οικογένεια κομητών Κρόιτς, οι οποίοι έχουν περιήλιο πολύ κοντά στον Ήλιο. Ο κομήτης πέρασε από το περιήλιό του στο ηλιακό στέμμα στις 16 Δεκεμβρίου 2011 και μετά από δύο μέρες καταστράφηκε, με αποτέλεσμα να παραμείνει ορατή μόνο η ουρά του. Επειδή η ανακοίνωση της ανακάλυψης του κομήτη έγινε τις 2 Δεκεμβρίου, ανήμερα των 16ων γενεθλίων της διαστημοσυσκευής SOHO, ο κομήτης ονομάστηκε ο «Μέγας Κομήτης των Γενεθλίων του 2011» και, καθώς έγινε ορατός κατά τη διάρκεια των χριστουγεννιάτικων διακοπών, έγινε γνωστός ως ο «Μέγας Κομήτης των Χριστουγέννων του 2011».

Ανακάλυψη

Ο κομήτης Λαβτζόι ανακαλύφθηκε στις 27 Νοεμβρίου 2011 από τον Τέρρυ Λαβτζόι στο Θόρνλαντς, Κουίνσλαντ, κατά τη διάρκεια μιας έρευνας για κομήτες χρησιμοποιώντας ένα τηλεσκόπιο Σμιντ-Κασσεγκραίν 20 εκατοστών (7,9 in) και μια CCD κάμερα QHY9. Ο ίδιος ανέφερε ότι ήταν «ένα ταχέως κινούμενο ασαφές αντικείμενο» 13ου μεγέθους. Πρόσθετες παρατηρήσεις έγιναν από τον ίδιο κατά τις επόμενες δύο νύχτες.
Η ανεξάρτητη επιβεβαίωση της ύπαρξης του κομήτη έγινε την 1η Δεκεμβρίου, όταν παρατηρήθηκε από τον Άλαν Γκίλμορ και την Πάμελα Κιλμάρτιν στο Πανεπιστημιακό Αστεροσκοπείο του Όρους Τζον στη Νέα Ζηλανδία, με το τηλεσκόπιο 100 εκατοστών (39 in) ΜακΛέλλαν. Με την επιβεβαίωση, έγινε επίσημη αναφορά στο Κεντρικό Γραφείο για Αστρονομικά Τηλεγραφήματα και η ύπαρξη του κομήτη ανακοινώθηκε από το Κέντρο Ελάσσονων Πλανητών στις 2 Δεκεμβρίου. Είναι ο πρώτος κομήτης της οικογένειας Κρόιτς που ανακαλύφθηκε από επίγεια παρατήρηση τα τελευταία 40 χρόνια.

Πριν το περιήλιο

Η πρώτη έκτιμηση τροχιάς έγινε χρησιμοποιώντας μια υποθετική παραβολική τροχιά και δημοσιεύθηκε από τον Γκάρεθ Γουίλιαμς από το Κέντρο Ελάσσονων Πλανητών στις 2 Δεκεμβρίου, με εκτιμώμενο περιήλιο στις 0,0059 AU, το οποίο θα λάβαινε χώρα κοντά τα μεσάνυχτα UTC της 15/16 Δεκεμβρίου. Περαιτέρω βελτιώσεις δημοσιεύθηκαν τις επόμενες ημέρες, μεταξύ των οποίων μία στις 5 Δεκεμβρίου, με την εκτίμηση περιηλίου στις 0,0056 AU λίγο πριν τα μεσάνυχτα της 15ης Δεκεμβρίου. Στις 11 Δεκεμβρίου η πρώτη ελλειπτική τροχιά, δόθηκε στη δημοσιότητα, με την εκτίμηση για το περιήλιο στις 0,0055 AU λίγο μετά τα μεσάνυχτα, στις 16 Δεκεμβρίου.
Στο μεσοδιάστημα, ο κομήτης έγινε για πρώτη φορά ορατός στο STEREO-Α, στις 3 Δεκεμβρίου, και στο SOHO στις 14 Δεκεμβρίου. Καθώς ο κομήτης πλησίασε τον Ήλιο παρατηρήθηκε από δεκαοκτώ όργανα σε έξι δορυφόρους: STEREO-Α και-Β, SOHO, SDO, Hinode και PROBA2. 
Ένας μικρός συνοδός κομήτης ανιχνεύθηκε στις εικόνες του SOHO στις 14 Δεκεμβρίου από Τσιτζιάν Ξου, και αργότερα εντοπίστηκε από τα δίδυμα διαστημόπλοια STEREO. Πιστεύεται ότι είναι ένα θραύσμα του κομήτη Λαβτζόι, το οποίο αποσπάστηκε από αυτόν πριν από αρκετές δεκαετίες. Αυτή η ανακάλυψη δεν ήταν απρόσμενη, καθώς οι κομήτες Κρόιτς έχουν συχνά μικρότερους συνοδούς.

Περιήλιο

Ο κομήτης Λαβτζόι έφτασε στο περιήλιο στις 16 Δεκεμβρίου 2011 στις 00:17 UTC, όταν πέρασε περίπου 140.000 χιλιόμετρα πάνω από την επιφάνεια του Ήλιου, με ταχύτητα μεγαλύτερη από 2 εκατομμύρια χιλιόμετρα την ώρα (περίπου 400 μίλια το δευτερόλεπτο ή 0,2% της ταχύτητας του φωτός). Δεν αναμενόταν να επιβιώσει από την συνάντηση λόγω των ακραίων συνθηκών στο στέμμα, όπου η θερμοκρασία ξεπερνά τους ένα εκατομμύριο βαθμούς Κέλβιν. Ωστόσο, το Solar Dynamics Observatory (SDO), καθώς και άλλα διαστημόπλοια που παρακολουθούν τον Ήλιο, παρατήρησε τον κομήτη να αναδύεται από το στέμμα ανέπαφος. Τα STEREO και SOHO συνέχισαν να παρατηρούν τον κομήτη καθώς αυτός απομακρύνθηκε από τον Ήλιο.
Πριν από το περιήλιο, ο πυρήνας του κομήτη Λαβτζόι είχε εκτιμηθεί ότι είχε διάμετρο μεταξύ 100 και 200 ​​μέτρων. Δεδομένου ότι ο κομήτης επέζησε το περιήλιο, πιστεύεται ότι ο πυρήνας πρέπει να ήταν μεγαλύτερος, ίσως έως και 500 μέτρα. Κατά τη διάρκεια του περάσματος από το στέμμα, πιστεύεται ότι ένα σημαντικό μέρος της μάζας του κομήτη εξαχνώθηκε.
Στη μέγιστη λαμπρότητά του, ο κομήτης Λαβτζόι είχε φαινόμενο μέγεθος μεταξύ −3 και −4, το οποίο είναι περίπου τόσο φωτεινό όσο ο πλανήτης Αφροδίτη. Είναι ο λαμπρότερος κομήτης με μικρό περιήλιο που έχει παρατηρηθεί από το SOHO, και ο πιο λαμπρός κομήτης που εμφανίστηκε μετά τον κομήτη ΜακΝότ (McNaught) το 2007, που είχε μέγιστο οπτικό μέγεθος −5,5. Παρ 'όλα αυτά, ο Λαβτζόι ήταν σε μεγάλο βαθμό αόρατος στο γυμνό μάτι κατά τη διάρκεια της μέγιστη φωτεινότητάς του, λόγω της γειτνίασής του με τον Ήλιο.

Μετά το περιήλιο

Η πρώτη παρατήρηση του κομήτη Λαβτζόι από τη Γη μετά το περιήλιο συνέβη στις 16 Δεκεμβρίου, στις 19:55 UTC, όταν παρατηρήθηκε από τον Ρικ Μπάλντριτζ και τον Μπράιαν Ντέι από το Αστεροσκοπείο Φούτχιλ στην Καλιφόρνια. Ο Μπάλντριτζ εκτίμησε ότι είχε μέγεθος −1. Ο Τέρρυ Λαβτζόι πραγματοποίησε ένα ζεύγος παρατηρήσεων στις 17 Δεκεμβρίου στις 01:12 και 20:24 UTC, και υπολόγισε φαινόμενο μέγεθος −1,2 και −0,8 αντίστοιχα. Ένας άλλος παρατηρητής στις 17 Δεκεμβρίου υπολόγισε ότι ο κομήτης είχε φαινόμενο μέγεθος −2,9.
Εικόνες που ελήφθησαν στις 20 Δεκεμβρίου από τις 08:00 UTC έδειξαν ότι ο κομήτης είχε υποστεί σημαντικές αλλαγές. Οι εικόνες που λήφθησαναπό τον Τσέχο αστρονόμο Γιακούμπ Τσερνύ χρησιμοποιώντας το ρομποτικό τηλεσκόπιο FRAM στο Παρατηρητήριο Πιέρ Ωζέρ, ανέφερε ότι «ο πυρήνας είχε πάρει εμφανώς σχήμα ράβδου και συνοδεύεται από μια φωτεινή ακτινόμορφη ουρά».
Ο κομήτης Λαβτζόι επανεμφανίστηκε ως αντικείμενο ορατό με γυμνό μάτι στο Νότιο Ημισφαίριο περίπου τις 21 - 22 Δεκεμβρίου, την ώρα που ο αστροναύτης Νταν Μπέρμπανκ τον φωτογράφισε από τον Διεθνή Διαστημικό Σταθμό. Ο κομήτης συνέχισε να φωτογραφίζεται από τη Γη, ακόμη και όταν είχε φτάσει σε φαινόμενο μέγεθος +4, αν και η ουρά του κομήτη είχε μήκος περίπου 35 με 40 μοίρες στον ουράνιο θόλο.
Κάποιοι εξέφρασαν ανησυχίες ότι μετά περιήλιο η πίεση που θα ασκούνταν στον κομήτη λόγω της προσέγγισής του με τον Ήλιο μπορεί να οδηγήσει στην αποσύνθεσή του· Το γεγονός ότι δεν παρατηρήθηκε ξεχωριστός πυρήνας μέσα στη λαμπρή ουρά υποστηρίζει αυτήν την άποψη. Χρησιμοποιώντας παρατηρήσεις από το Αστεροσκοπείο Πιέρ Ωζέρ, οι Zdeněk Sekanina και Paul Chodas υποστήριξαν ότι ενώ ο πυρήνας κατάφερε να επιβιώσει μετά το περιήλιο για αρκετές ημέρες, μετά από ένα σημαντικό ξέσπασμα στις 19 Δεκεμβρίου, ο πυρήνας υποβλήθηκε σε ένα «κατακλυσμικό κατακερματισμό» στις 20 Δεκεμβρίου και εξαφανίστηκε τελείως.
Σε περίπτωση που κάποιο τμήμα του πυρήνα κατάφερε να επιβιώσει, η εκκεντρικότητα και η κλίση της τροχιάς του κομήτη Λαβτζόι δείνχουν ότι δεν θα υπάρχει σημαντική αλλαγή της τροχιάς λόγω των αλληλεπιδράσεων με τους πλανήτες, που αφήνει ανοικτό το ενδεχόμενο ο κομήτης να επιστρέψει για άλλο ένα περιήλιο.