Los cometas son cuerpos pequeños de formas irregulares, compuestos por una mezcla de granos no volátiles y gases congelados. Poseen órbitas elípticas muy excéntricas, de manera que aquellos que se acercan al Sol sólo regresan al cabo de muchos años. Otros incluso describen órbitas hiperbólicas, de manera que se los ve sólo una vez. Debido a la composición de los cometas, algunos de masa pequeña son destruidos cuando pasan cerca del Sol, como consecuencia de la alta temperatura y el viento solar.
Imagen del Cometa C/2001 Q4, tomada del observatorio nacional Kitt Peak, cerca de Tucson, Arizona, el 7 Mayo del 2004.
La palabra “cometa” proviene del latín "stella cometa" que significa "estrella con cabellera". Su nombre se debe a que cuando estos objetos pasan cerca del Sol, desarrollan una larga y luminosa cola, la cual puede ser divisada desde la Tierra.
Cuando se descubre un cometa en el firmamento terrestre, se ve como un punto luminoso en movimiento. Lo primero en verse es el núcleo o cabeza del cometa; luego, cuando el astro se acerca más al Sol, comienza a desarrollar una cola o cabellera luminosa, ofreciendo un espectáculo fantástico.
Si la Tierra atraviesa la órbita de un cometa, algunos fragmentos de éste caen a la atmósfera formando lo que se denomina una lluvia de estrellas, o estrellas fugaces.
Clasificación de los Cometas
De acuerdo al período de la órbita que describen los cometas alrededor del Sol, éstos pueden clasificarse en dos tipos:
-Cometas de período corto: Su órbita no es mayor que la que sigue Júpiter, y el plano de ésta es casi paralelo al plano de la eclíptica. Un ejemplo es el cometa Hencke, cuyo período es de 3,3 años. La mayoría de estos cometas proviene del Cinturón de Kuiper.
-Cometas de período largo: Sus órbitas son mayores que la órbita de Neptuno. Hay cometas de período muy largo, que tardan miles del años en completar su órbita, e incluso cometas que se acercan al Sol solamente una vez y después no vuelven a aparecer. El plano de las órbitas de este tipo de cometa no es necesariamente paralelo al plano de la eclíptica. Un ejemplo es el cometa Donati, cuyo período orbital se estima en 200 años. Dentro de esta categoría también se encuentra el cometa Halley. Se cree que los cometas de período largo provienen de la Nube de Oort.
Los planetas grandes del Sistema Solar, en particular Júpiter, alteran las órbitas de los cometas de tal manera que muchos de ellos no vuelven a aparecer. Se conocen más de 70 cometas cuyas órbitas se alteran debido a la atracción gravitacional de Júpiter y se denominan “Grupo de Júpiter”.
Las interacciones gravitacionales de los objetos del Sistema Solar sobre los cometas también pueden ocasionar cambios en sus períodos, de manera que un cometa de período largo se convierta en uno de período corto, por ejemplo.
En el algunos casos, se puede producir el impacto de un cometa con un planeta, como sucedió entre el 16 de Julio y el 22 de Julio de 1994 cuando los distintos pedazos del cometa Shoemaker-Levy 9, que se había destrozado antes del choque, impactaron a Júpiter.
Secuencia de imágenes que muestran el impacto del fragmento A del cometa Shoemaker-Levy 9 contra el planeta Jupiter tomadas el 16 de Julio de 1994 desde el observatorio Calar Alto en España.
Es importante resaltar el hecho que este cometa es el primero que se ha descubierto que orbitaba en torno a Júpiter, en lugar de hacerlo en torno al Sol, como sucede con la inmensa mayoría de los cometas del Sistema Solar conocidos hasta ahora.
Origen y Composición de los Cometas
Se cree que los cometas provienen de La Nube Oort y del Cinturón de Kuiper. El interés por el estudio de los cometas se basa en la teoría de que estos objetos retienen, en su hielo y polvo, la composición de la nebulosa primitiva que formó el Sistema Solar.
Las estructuras de los cometas son muy diversas, pero en general están compuestos de agua, dióxido de carbono, amoníaco, metano, hierro, magnesio y silicatos. Debido a las bajas temperaturas que hay en los lugares donde se encuentran los cometas, las sustancias que los componen se encuentran congeladas, razón por la cual comúnmente se dice que están constituidos de “hielo sucio”.
El tamaño de los cometas es variable, llegando a tener diámetros de algunas decenas de kilómetros.
Científicos de la Nasa, en la misión “Impacto profundo” (Deep Impact) reportaron la detección de depósitos de agua sólida (en azul, en la imagen) en la superficie del cometa Tempel 1.
Cuando se encuentran lejos del Sol los cometas son una roca sólida e invisible, pero cuando se acercan a él sus componentes gélidos comienzan a sublimarse liberando gases y partículas de polvo. En este momento se hacen visibles y se distinguen sus siguientes componentes:
Núcleo: Compuesto de hielo, gas, pequeñas cantidades de polvo y otros sólidos. Su tamaño es variable, y puede ser de varios kilómetros.
Coma. Nube densa de agua, dióxido de carbono y otros gases sublimados desde el núcleo.
Nube de hidrógeno. Es enorme y rodea al núcleo, no es visible desde la Tierra debido a la existencia de nuestra atmósfera.
Cola de polvo. Es la parte más prominente de un cometa y puede llegar a medir varios millones de kilómetros. Está formada por partículas de muy pequeño tamaño. Debido a que es empujada por el viento solar siempre apunta en sentido contrario al Sol.
Cola iónica. Es una cola que se forma a raíz de la interacción de los gases con el viento solar, principalmente compuesta por metano. Puede alcanzar también varios millones de kilómetros de longitud.
La vida de los cometas
Cuando un cometa se encuentra lejos del Sol la temperatura de su núcleo es muy baja y su material está congelado. En este estado el cometa recibe el nombre de “iceberg sucio” o “bola de nieve sucia”.
A medida que este objeto se acerca al Sol la superficie de su núcleo o cabeza empieza a calentarse y los materiales volátiles que lo componen se subliman, pasando de hielo a gas. Las moléculas gaseosas se desprenden arrastrando pequeñas partículas sólidas. Se forma entonces una nube de material difuso con la forma de una enorme cola de gas y polvo que se extiende millones de kilómetros en dirección opuesta al Sol, y que crece en tamaño mientras mayor es la proximidad del cometa al Sol. Además el polvo que compone la cola o cabellera del cometa refleja la luz solar y el gas absorbe la radiación ultravioleta empezando, como consecuencia, a fluorescer.
La absorción de luz ultravioleta por parte del cometa activa procesos químicos que desprenden hidrógeno, formando una envoltura. Dicha envoltura no es visible desde la Tierra, ya que su luz es absorbida por nuestra atmósfera.
La presión de radiación y el viento solar aceleran los materiales del cometa alejándolos de su cabeza. La forma y velocidad que adquiere la cola depende del tipo de material que la conforma. Las colas masivas de polvo, por ejemplo, son aceleradas levemente y tienden a ser curvadas; mientras que las colas iónicas de gas son menos masivas y muy aceleradas, de manera que la cola iónica aparece como una línea recta que se extiende desde el cometa.
La vida de los cometas es corta, en una escala de tiempo cosmológica, por supuesto. Esto es así debido a que cuando el cometa pasa cerca del Sol pierde parte de sus compuestos volátiles, convirtiéndose eventualmente en una masa rocosa. Se estima que, en promedio, un cometa debe pasar unas dos mil veces cerca del Sol antes de evaporarse completamente. Algunos científicos sostienen que algunos asteroides son los núcleos de cometas extinguidos, es decir, que perdieron todos sus componentes volátiles.
Material eyectado por el cometa Hale-Bopp.
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