¿Qué son los cometas?
Los cometas son grandes objetos espaciales que consisten en gases congelados, piedras y polvo que, junto con el resto de los cuerpos celestes del sistema solar, giran alrededor de una estrella. En su estado original, los cometas son bastante grandes y pueden ser del tamaño de ciudades enteras. Pero en el proceso de su ciclo de vida, cuando están en la órbita del Sol, los cometas se calientan gradualmente a medida que se acercan a una fuente de calor, perdiendo así su masa.
El sol no solo los calienta, sino que también atrae partículas, por lo que aparecen colas enormes que se extienden por muchos millones de kilómetros e iluminan la oscuridad del espacio. Lo que mantiene al cometa en movimiento y dirige su trayectoria es la gravedad de todos los planetas y estrellas cerca de los cuales pasa. Cuando un cometa se acerca al Sol, se mueve cada vez más rápido, porque cuanto más cerca está el objeto de la fuente de gravedad, más fuerte actúa sobre él. La cola del cometa no solo se moverá más rápido, sino que también se alargará, ya que se evaporarán más sustancias.
¿Por qué los cometas se llaman cometas?
Debido a su apariencia y cola, los cometas obtuvieron su nombre, porque "κομήτης, komḗtēs" se traduce del griego antiguo como "cola", "peludo", "peludo".
Hecho interesante: la cola del cometa siempre se dirigirá en una dirección. La imaginación puede dibujar estos cuerpos con colas dirigidas en la dirección opuesta al movimiento. Pero, de hecho, siempre se alejará del Sol.
Los científicos creen que muchos cometas circulan en el sistema solar. Hasta la fecha, según el sitio web oficial de la NASA, los astrónomos han registrado 3595 cometas.
Historia del estudio de los cometas.
En la antigüedad, las personas que estaban acostumbradas a dar un carácter mitológico y divino a cualquier fenómeno no pasaban y extrañas rayas luminosas en el cielo, a veces resbalando en la noche. Algunos los llamaron las almas de los muertos.
Pero el tiempo pasó y se desarrolló un pensamiento científico. El primero en declarar a los cometas como un gas luminoso fue Aristóteles. Detrás de él, Séneca ya sugirió que estos misteriosos objetos celestes tienen sus órbitas.
Los cometas se mueven en órbita, por lo que regresan una y otra vez al campo de visión de los astrónomos. Se presentaron teorías sobre órbitas elípticas alargadas, pero estas teorías no encontraron reconocimiento y confirmación universal hasta el siglo XVIII. La primera de esas hipótesis fue presentada por el científico alemán Georg Derffel en 1681. Isaac Newton, solo 6 años después de la publicación del trabajo de su predecesor, trató de explicarlo presentando al mundo sus ingeniosas leyes de la gravedad. Newton también afirmó que los cometas son objetos rocosos que contienen hielo que se evapora a medida que se acerca al Sol, creando así una cola.
En 1705, Edmund Halley estudió todas las ocurrencias documentadas de los cometas y trató de determinar los parámetros de sus órbitas utilizando la física newtoniana. Esto lo llevó a la teoría de que los cometas 1531, 1607 y 1682 eran en realidad el mismo objeto que aparecería 75 años después de su última aparición. Halley se convirtió en la primera persona que pudo predecir con éxito el regreso del cometa; apareció, exactamente según sus cálculos, en 1759. Luego obtuvo el nombre: el cometa Halley.
La conexión entre las lluvias de meteoros y los cometas se demostró a fines del siglo XIX, cuando el astrónomo italiano Giovanni Schiaparelli presentó su hipótesis sobre la lluvia de meteoros Perseidas, visible a simple vista cada agosto. Su apariencia sistemática se debe al hecho de que la Tierra pasa a través de una nube de escombros, que fue dejada por el cometa Swift-Tuttle. Esta teoría permitió al científico concluir que los cometas tienen una superficie sólida que está cubierta con una capa de hielo.
En la década de 1950, el astrónomo estadounidense Fred Lawrence Whipple sugirió que los cometas en realidad consisten en más hielo que piedra y contienen agua congelada, dióxido de carbono y amoníaco. La teoría de Whipple fue confirmada por observaciones de naves espaciales lanzadas en la segunda mitad del siglo.
Hecho interesante: Con los años, los cometas han sido interpretados como signos de muerte inminente o heraldos de la suerte. El emperador romano Nerón pensó que el cometa presagiaba su asesinato y, por lo tanto, mató a todos sus sucesores vivos. El Papa Kallikst III intentó excomulgar al cometa Halley de la iglesia, creyendo que era un agente del diablo. Guillermo el Conquistador consideraba al cometa como un buen augurio antes de su invasión de Inglaterra en 1066.
La estructura y composición de los cometas.
Ahora sabemos que los núcleos de los cometas están compuestos principalmente de hielo, que se evapora cuando el cometa está cerca del Sol. Esto crea una atmósfera de vapor vibrante que consiste en partículas cargadas llamadas iones y partículas de polvo, que pueden estar compuestas de silicatos, hidrocarburos y hielo. Esta atmósfera se llama coma. Los núcleos de los cometas observados tienen una longitud de decenas de metros a unos 60 km. Coma crea un caparazón alrededor del núcleo, que puede tener millones de kilómetros de ancho, y está rodeado por un caparazón de hidrógeno aún más grande.
Dirección de la cola del cometa
El polvo y el vapor crean dos colas separadas, pero generalmente se dirigen aproximadamente en la misma dirección. Ambas colas siempre se alejan del Sol, pero las partículas cargadas reaccionan más fuertemente al campo magnético y al viento solar, lo que lo hace exactamente en la dirección opuesta a la estrella. Las partículas de polvo son menos susceptibles a este efecto, por lo que la dirección de la cola de polvo se curva dependiendo de la órbita del cometa.
Hecho interesante: En 2009, la sonda espacial de la NASA tomó una muestra del cometa Wild-2 y los científicos descubrieron que contiene el aminoácido glicina, un elemento esencial para el origen de la vida. Un estudio reciente mostró que un cometa podría caer a la Tierra, trayendo hasta 9 billones de materiales orgánicos, proporcionando así la energía y los materiales necesarios para la síntesis de moléculas más serias, que posteriormente crearon vida.
¿Cuál es la diferencia entre cometas y entre sí?
Los cometas difieren entre sí principalmente en peso y tamaño. Pueden variar mucho en tamaño, pero los cometas siguen siendo pequeños cuerpos celestes, dado el tamaño de otros objetos espaciales. Pero si tuviera un telescopio aficionado y viera cometas en el cielo nocturno, es posible que haya notado que también difieren en brillo y forma. Estos parámetros dependen principalmente de la composición química del cometa.
El origen de los cometas.
El origen de los cometas puede determinarse por sus parámetros orbitales. Se cree que los cometas que giran alrededor del Sol durante menos de 200 años provienen del cinturón de Kuiper. El Cinturón de Kuiper está fuera de la órbita de Neptuno y fue formulado por el astrónomo holandés-estadounidense Gerard Kuiper en 1951. Actualmente, se estima que el cinturón contiene alrededor de 1,000 billones de cometas.
Se cree que los cometas con períodos de más de 200 años provienen de la Nube de Oort. La nube de Oort es una nube esférica que gira alrededor del Sol a una distancia de más de 1,5 años luz del borde del cinturón de Kuiper. Esto es un tercio de la distancia a la estrella más cercana, Próxima Centauri.
El astrónomo estonio Ernst Epik sugirió por primera vez que los cometas con largos períodos de rotación podrían originarse en la Nube de Oort en 1932, y esta idea continuó desarrollándose en los escritos de Jan Oort en 1950. Se cree que la Nube de Oort contiene cientos de miles de millones de cometas, y algunos de ellos pueden tener tal cantidad de hielo que excede varias veces la masa de toda el agua en la Tierra.
¿En qué se diferencian los cometas de los asteroides y meteoritos?
Los meteoritos están asociados con destellos brillantes en el cielo, que a menudo se llaman "estrellas fugaces".Los meteoritos son objetos en el espacio, cuyos tamaños varían desde granos de polvo hasta pequeños asteroides. De hecho, estas son solo piedras volando por el espacio. Cuando los meteoroides entran a la atmósfera de la Tierra (u otro planeta, como Marte) a gran velocidad y se queman, las bolas de fuego o "estrellas fugaces" se llaman meteoros. Cuando un meteoroide viaja a través de la atmósfera y cae al suelo, se llama meteorito. Todo depende del tamaño del cuerpo cósmico.
El asteroide, a veces llamado planetas pequeños, son grandes fragmentos de piedra sin atmósfera que permanecieron después de las primeras etapas de la formación de nuestro sistema solar hace unos 4.600 millones de años. La mayoría están entre Marte y Júpiter. Los tamaños de los asteroides varían mucho: pueden alcanzar un diámetro de 530 kilómetros o ser muy pequeños y alcanzar solo 10 metros.La principal diferencia entre un asteroide y un cometa es su composición química..
Hecho interesante: La masa total de todos los asteroides en el sistema solar es menor que la masa de la luna.
¿Cómo obtienen su nombre los cometas?
La historia de la observación de cometas tiene más de 2.000 años, durante los cuales se utilizaron varios esquemas de nombres para cada uno de los cometas. Hoy, algunos de los cometas pueden tener más de un nombre.
El primer sistema se caracterizó por el hecho de que los cometas recibieron un nombre en honor al año de su descubrimiento (por ejemplo, el Gran Cometa de 1680). Más tarde, se llegó a un acuerdo entre los astrónomos de que los nombres de los cometas utilizarán los nombres de las personas asociadas con el descubrimiento (por ejemplo, el cometa Hale-Bopp) o el primer estudio detallado (por ejemplo, el cometa Halley).
Desde el siglo XX, la tecnología ha evolucionado constantemente y el número de descubrimientos ha crecido cada año, por lo que surgió la necesidad de crear un sistema más universal utilizando números especiales.
Inicialmente, a los cometas se les asignaron códigos en el orden en que los cometas pasaron el perihelio (por ejemplo, el cometa 1970 II). Pero incluso este sistema no podía durar mucho, porque incluso ella no podía hacer frente al número de descubrimientos anuales. Entonces, desde 1994, apareció un nuevo sistema: se asigna un código en función del tipo de órbita y la fecha de detección (por ejemplo, C / 2012 S1):
- P / denota un cometa periódico, definido para estos propósitos como cualquier cometa con un período orbital de menos de 200 años u observaciones confirmadas con más de un paso de perihelio;
- C / denota un cometa no periódico, es decir, cualquier cometa que no sea periódico de acuerdo con el párrafo anterior;
- X / indica un cometa para el cual es imposible calcular la órbita (generalmente cometas de sus observaciones históricas);
- D / indica un cometa periódico que desapareció, se estrelló o se perdió. Los ejemplos incluyen el cometa Lexell (D / 1770 L1) y el cometa Shoemaker-Levy 9 (D / 1993 F2);
- A / apunta a un objeto que fue identificado erróneamente como un cometa, pero que en realidad es un planeta menor. Pero durante muchos años este nombre no se usó, pero en 2017 se aplicó a Oumuamua (A / 2017 U1), y luego a todos los asteroides en órbitas similares a los cometas;
- I / denota un objeto interestelar. Esta designación apareció recientemente, en 2017, para darle a Oumuamua (1I / 2017 U1) el estado más correcto y preciso. A partir de 2019, el único otro objeto con esta clasificación es el cometa de Borisov (2I / 2019 Q4).
¿Los cometas representan una amenaza para la tierra?
Desde su formación hace más de 4.500 millones de años, la Tierra ha estado expuesta a colisiones con asteroides y cometas muchas veces, cuando su última órbita entró en los límites internos del sistema solar y pasó muy cerca de la Tierra. Tales objetos en su totalidad fueron llamados "objetos cercanos a la Tierra".
Dependiendo del tamaño del objeto que impacta, tal colisión puede causar un daño enorme a nivel local y global. Y este es un hecho indiscutible de que en algún momento la Tierra volverá a chocar con otro cuerpo celeste.Existe evidencia científica convincente de que las colisiones cósmicas desempeñaron un papel importante en la extinción masiva, registrada en fósiles de todo el mundo.
Los objetos cercanos a la Tierra tienen órbitas que coinciden en dirección con la Tierra, por lo que una colisión con ellos no es tan destructiva, ya que la velocidad del impacto se reduce considerablemente. Pero los cometas viajan alrededor del Sol de maneras ligeramente diferentes que son extremadamente difíciles de predecir, por lo que puede ocurrir una colisión frontal, que puede conducir a resultados desastrosos, dicen los investigadores.
Desafortunadamente, la atmósfera de la Tierra no es una defensa ideal contra los desastres cósmicos, porque el tamaño de los cometas puede alcanzar varios kilómetros. Estas son montañas reales de piedra y hielo. Cuando un cometa entra en la atmósfera de la Tierra, sus partículas más pequeñas se evaporan y no alcanzan la superficie, pero las grandes aún vuelan. Crean una explosión tras el impacto, que forma un cráter. Algunos científicos creen que los cráteres más grandes de la Tierra se formaron como resultado de una colisión específicamente por cometas.
Los cometas más famosos del sistema solar.
Cometa Halley
El cometa Halley es el más famoso de todos los cometas. Después de todo, el científico británico Edmund Halley fue el primero en probar la frecuencia de los cometas después de sus observaciones y análisis de datos de astrónomos del pasado. Pudo predecir con precisión el regreso del cometa, que se notó por primera vez en 1066. El cometa Halley, de 8 km de ancho y 16 km de largo, gira alrededor del Sol cada 75–76 años en una órbita alargada. La última vez que pasó cerca de la Tierra en febrero de 1986.
Cometa Zapateros-Levy 9
El cometa Shoemaker-Levy 9 se hizo famoso por el hecho de que en 1992, bajo la influencia de la gravedad de Júpiter, explotó en 21 partes, y luego en 1994 todas las partes colapsaron en la superficie del gigante gaseoso. Este espectáculo fue observado por todos los astrónomos aficionados y profesionales. Se alega que el impacto de un fragmento, de unos 3 km de diámetro, provocó una explosión equivalente a 6 millones de megatones de TNT.
Cometa Churyumov-Gerasimenko
Lanzada en 2004, la sonda espacial Rosetta perteneciente a la Agencia Espacial Europea, que debía aterrizar en el cometa Churyumov-Gerasimenko en 2014. Se cree que el cometa tiene un ancho de unos cinco kilómetros y actualmente gira alrededor del Sol cada 6.6 años. Su órbita solía ser mucho más grande, pero la interacción con la gravedad de Júpiter desde 1840 la cambió a mucho más pequeña. Luego, el vehículo orbital pasó casi dos al lado del cometa cuando regresó al Sol. La sonda estudió la composición del cometa para ayudarnos a comprender mejor la historia de la formación de nuestro sistema solar.
Cometa Hale-Bopp
En enero de 1997, el cometa Hale-Bopp se acercó a la Tierra a la distancia más cercana en 4000 años. La última vez que este objeto voló cerca de nuestro planeta en la Edad de Bronce, es decir, 2000 años antes de nuestra era. El cometa Hale-Bopp es mucho más grande y más central que el cometa Halley. El núcleo alcanza 40 km de diámetro y es visible a simple vista. Hale-Bopp es tan brillante que se pudo ver desde la Tierra en 1995, cuando todavía estaba fuera de la órbita de Júpiter.
Cometa Borelli
Este es el segundo cometa después de Halley, que fue fotografiado en primer plano utilizando la nave espacial Deep Space 1, enviada por la NASA en 2001. Esta misión de investigación proporcionó una gran cantidad de datos para los científicos, gracias a lo cual los astrónomos pudieron entender mucho sobre los núcleos de los cometas. Las imágenes mostraron que el núcleo rocoso tiene la forma de un bolo gigante de 8 kilómetros de largo, y todo el cometa tiene una curva extraña.
A diferencia del cometa Halley, que se formó en la Nube de Oort en los límites exteriores del sistema solar, se cree que Borrelli proviene del cinturón de Kuiper.
Cometa Hyakutake
Este cometa causó una impresión indeleble en los científicos cuando en 1996 pasó cerca de nuestro planeta, se acercó a la Tierra a una distancia de solo 15 millones de kilómetros, que era la distancia más cercana a la que se acercaban otros cometas. El cometa desconcertó a los astrónomos porque emitía rayos de radiación 100 veces más intensos de lo esperado.
La nave espacial Ulysses atravesó la cola de este cometa en mayo de 1996, mostrando que su longitud es de al menos 570 millones de kilómetros, el doble que cualquier otro cometa conocido.
