Le comete sono corpi ghiacciati nello spazio che rilasciano gas o polvere. Sono spesso paragonate a sporche palle di neve, anche se recenti ricerche hanno portato alcuni scienziati a chiamarle palle di neve sporca. Le comete contengono polvere, ghiaccio, anidride carbonica, ammoniaca, metano e altro. Gli astronomi pensano che le comete siano avanzi del materiale che inizialmente formò il sistema solare circa 4,6 miliardi di anni fa.
Alcuni ricercatori pensano che le comete potrebbero aver originariamente portato sulla Terra parte dell’acqua e delle molecole organiche che ora costituiscono la vita qui. Per ricercare questa ipotesi, la missione Rosetta, che ha fatto atterrare una sonda su una cometa il 12 novembre 2014, sta studiando il suo nucleo e l’ambiente, osservando come cambia mentre si avvicina al sole.
Le comete orbitano intorno al sole, ma la maggior parte si crede che abitino in una zona conosciuta come la Nube di Oort, molto oltre l’orbita di Plutone. Occasionalmente una cometa attraversa il sistema solare interno; alcune lo fanno regolarmente, altre solo una volta ogni pochi secoli. Molte persone non hanno mai visto una cometa, ma quelli che l’hanno vista non dimenticheranno facilmente lo spettacolo celeste.
Caratteristiche fisiche
Il nucleo solido o nucleo di una cometa consiste principalmente di ghiaccio e polvere ricoperti di materiale organico scuro, secondo la NASA, con il ghiaccio composto principalmente da acqua congelata ma forse anche da altre sostanze congelate, come ammoniaca, anidride carbonica, monossido di carbonio e metano. Il nucleo potrebbe avere un piccolo nucleo roccioso.
Quando una cometa si avvicina al sole, il ghiaccio sulla superficie del nucleo comincia a trasformarsi in gas, formando una nube nota come coma. Le radiazioni del sole spingono le particelle di polvere lontano dal coma, formando una coda di polvere, mentre le particelle cariche del sole convertono alcuni dei gas della cometa in ioni, formando una coda di ioni. Poiché le code delle comete sono formate dalla luce del sole e dal vento solare, esse puntano sempre lontano dal sole. Le code delle comete possono spruzzare i pianeti, come è successo nel 2013 con la cometa Siding Spring e Marte.
A prima vista, comete e asteroidi possono sembrare molto simili. La differenza sta nella presenza del coma e della coda. A volte, una cometa può essere erroneamente identificata come un asteroide prima che le osservazioni di follow-up rivelino la presenza di una o entrambe queste caratteristiche.
I nuclei della maggior parte delle comete si pensa misurino 10 miglia (16 chilometri) o meno. Alcune comete hanno coma che possono raggiungere quasi 1 milione di miglia (1,6 milioni di km) di larghezza, e alcune hanno code che raggiungono i 100 milioni di miglia (160 milioni di km) di lunghezza.
Possiamo vedere un certo numero di comete ad occhio nudo quando passano vicino al sole perché le loro coma e code riflettono la luce solare o addirittura brillano a causa dell’energia che assorbono dal sole. Tuttavia, la maggior parte delle comete sono troppo piccole o troppo deboli per essere viste senza un telescopio.
Le comete lasciano una scia di detriti dietro di loro che può portare a piogge di meteoriti sulla Terra. Per esempio, la pioggia di meteore Perseidi si verifica ogni anno tra il 9 e il 13 agosto quando la Terra passa attraverso l’orbita della cometa Swift-Tuttle.
Caratteristiche orbitali
Gli astronomi classificano le comete in base alla durata delle loro orbite intorno al sole. Le comete di breve periodo hanno bisogno di circa 200 anni o meno per completare un’orbita, le comete di lungo periodo richiedono più di 200 anni, e le comete a singola apparizione non sono legate al sole, su orbite che le portano fuori dal sistema solare, secondo la NASA. Recentemente, gli scienziati hanno anche scoperto comete nella fascia principale degli asteroidi – queste comete della fascia principale potrebbero essere una fonte chiave di acqua per i pianeti terrestri interni.
Gli scienziati pensano che le comete di breve periodo, conosciute anche come comete periodiche, abbiano origine da una fascia a forma di disco di oggetti ghiacciati conosciuta come la Cintura di Kuiper oltre l’orbita di Nettuno, con interazioni gravitazionali con i pianeti esterni che trascinano questi corpi verso l’interno, dove diventano comete attive. Si pensa che le comete di lungo periodo provengano dalla nube di Oort, quasi sferica, ancora più lontana, e che vengano spinte verso l’interno dall’attrazione gravitazionale delle stelle di passaggio. Nel 2017, gli scienziati hanno scoperto che ci possono essere sette volte più grandi comete di lungo periodo di quanto si pensasse in precedenza.
Alcune comete, chiamate sun-grazers, si schiantano direttamente sul sole o si avvicinano così tanto che si rompono ed evaporano. Alcuni ricercatori sono anche preoccupati che le comete possano rappresentare una minaccia anche per la Terra.
Nome
In generale, le comete prendono il nome dal loro scopritore. Per esempio, la cometa Shoemaker-Levy 9 ha ottenuto il suo nome perché è stata la nona cometa a ciclo breve scoperta da Eugene e Carolyn Shoemaker e David Levy. Anche i veicoli spaziali si sono dimostrati molto efficaci nell’individuare le comete, quindi i nomi di molte comete incorporano i nomi di missioni come SOHO o WISE.
Storia
Nell’antichità le comete ispiravano sia timore che allarme, “stelle pelose” simili a spade infuocate che apparivano in modo imprevedibile nel cielo. Spesso, le comete sembravano essere presagi di sventura – la più antica mitologia conosciuta, la babilonese “Epopea di Gilgamesh”, descriveva fuoco, zolfo e diluvio con l’arrivo di una cometa, e l’imperatore romano Nerone si salvò dalla “maledizione della cometa” facendo giustiziare tutti i possibili successori al suo trono. Questa paura non era solo limitata al lontano passato – nel 1910, le persone a Chicago sigillarono le loro finestre per proteggersi da ciò che pensavano fosse la coda velenosa della cometa.
Per secoli, gli scienziati pensavano che le comete viaggiassero nell’atmosfera terrestre, ma nel 1577, le osservazioni dell’astronomo danese Tycho Brahe rivelarono che in realtà viaggiavano ben oltre la luna. Isaac Newton scoprì in seguito che le comete si muovono in orbite ellittiche e ovali intorno al sole, e predisse correttamente che potevano tornare più volte.
Gli astronomi cinesi hanno tenuto per secoli una vasta documentazione sulle comete, comprese le osservazioni della cometa di Halley che risalgono almeno al 240 a.C., annali storici che si sono rivelati risorse preziose per gli astronomi successivi.
Una serie di missioni recenti si sono avventurate sulle comete. Deep Impact della NASA ha fatto collidere un impattatore nella cometa Tempel 1 nel 2005 e ha registrato la drammatica esplosione che ha rivelato la composizione interna e la struttura del nucleo. Nel 2009, la NASA ha annunciato che la missione Stardust, tornata dalla cometa Wild 2, ha rivelato un elemento costitutivo della vita.
Nel 2014, la navicella Rosetta dell’Agenzia Spaziale Europea è entrata in orbita attorno alla cometa 67P/Churyumov-Gerasimenko. Il lander Philae è atterrato il 12 novembre 2014. Tra le molte scoperte della missione Rosetta c’è stato il primo rilevamento di molecole organiche sulla superficie di una cometa; una strana canzone della cometa 67P/Churyumov-Gerasimenko; la possibilità che la strana forma della cometa possa essere dovuta alla sua rotazione a parte, o derivante da due comete che si fondono insieme; e il fatto che le comete possano possedere esterni duri e croccanti e interni freddi ma morbidi, proprio come il gelato fritto. Il 30 settembre 2016, Rosetta si è intenzionalmente schiantata sulla cometa, terminando la sua missione.
Comete famose
La Cometa di Halley è probabilmente la cometa più famosa del mondo, raffigurata persino nell’arazzo di Bayeux che raccontava la battaglia di Hastings del 1066. Diventa visibile ad occhio nudo ogni 76 anni quando si avvicina al sole. Quando la cometa di Halley ha sfrecciato vicino alla Terra nel 1986, cinque veicoli spaziali le sono passati accanto e hanno raccolto dettagli senza precedenti, avvicinandosi abbastanza per studiare il suo nucleo, che normalmente è nascosto dal coma della cometa. La cometa a forma di patata, lunga 15 km, contiene parti uguali di ghiaccio e polvere, con circa l’80% del ghiaccio fatto di acqua e circa il 15% di monossido di carbonio congelato. I ricercatori ritengono che altre comete siano chimicamente simili alla cometa di Halley. Il nucleo della cometa di Halley era inaspettatamente estremamente nero scuro – la sua superficie, e forse quelle della maggior parte delle altre, è apparentemente coperta da una crosta nera di polvere sulla maggior parte del ghiaccio, e rilascia gas solo quando i buchi in questa crosta espongono il ghiaccio al sole.
La cometa Shoemaker-Levy 9 si è scontrata in modo spettacolare con Giove nel 1994, con la forza gravitazionale del pianeta gigante che ha fatto a pezzi la cometa per almeno 21 impatti visibili. La collisione più grande ha creato una palla di fuoco che si è alzata di circa 3.000 km sopra le cime delle nuvole gioviane e una gigantesca macchia scura di oltre 12.000 km di diametro – circa la dimensione della Terra – e si stima che sia esplosa con la forza di 6.000 gigatoni di TNT.
Una cometa recente e molto visibile è stata Hale-Bopp, che si è avvicinata alla Terra nel 1997 per circa 197 milioni di km. Il suo nucleo insolitamente grande ha emesso una grande quantità di polvere e gas – stimato in circa 18 a 25 miglia (30 a 40 km) di diametro – è apparso luminoso ad occhio nudo.
Comet ISON doveva dare uno spettacolo spettacolare nel 2013. Tuttavia, l’acchiappasole non è sopravvissuto al suo incontro ravvicinato con il sole ed è stato distrutto nel mese di dicembre.
Informazioni aggiuntive di Nola Taylor Redd, collaboratrice di Space.com
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