Kometen: Feiten over de ‘vieze sneeuwballen’ van de ruimte

Kometen zijn ijzige lichamen in de ruimte die gas of stof afgeven. Ze worden vaak vergeleken met vuile sneeuwballen, hoewel recent onderzoek sommige wetenschappers ertoe heeft gebracht ze ‘besneeuwde vuilnisballen’ te noemen. Kometen bevatten stof, ijs, kooldioxide, ammoniak, methaan en meer. Astronomen denken dat kometen overblijfselen zijn van het materiaal waaruit het zonnestelsel zo’n 4,6 miljard jaar geleden is ontstaan.

Sommige onderzoekers denken dat kometen oorspronkelijk misschien een deel van het water en de organische moleculen naar de aarde hebben gebracht waaruit hier nu leven is ontstaan. Om deze hypothese te onderzoeken, bestudeert de Rosetta-missie, die op 12 nov. 2014 een sonde op een komeet liet landen, zijn kern en omgeving, en observeert hoe deze verandert naarmate hij de zon nadert.

Kometen draaien om de zon, maar de meeste worden verondersteld te bewonen in een gebied dat bekend staat als de Oortwolk, ver voorbij de baan van Pluto. Af en toe trekt er een komeet door het binnenste zonnestelsel; sommige doen dat regelmatig, andere slechts eens in de paar eeuwen. Veel mensen hebben nog nooit een komeet gezien, maar degenen die dat wel hebben gedaan, zullen het hemelse schouwspel niet snel vergeten.

Fysische kenmerken

De vaste kern of kern van een komeet bestaat meestal uit ijs en stof bedekt met donker organisch materiaal, volgens NASA, waarbij het ijs voornamelijk bestaat uit bevroren water, maar misschien ook uit andere bevroren stoffen, zoals ammoniak, kooldioxide, koolmonoxide en methaan. De kern heeft mogelijk een kleine rotsachtige kern.

Als een komeet dichter bij de zon komt, begint het ijs op het oppervlak van de kern in gas te veranderen, en vormt een wolk die coma wordt genoemd. Straling van de zon duwt stofdeeltjes weg van de coma, waardoor een stofstaart wordt gevormd, terwijl geladen deeltjes van de zon sommige gassen van de komeet omzetten in ionen, waardoor een ionenstaart wordt gevormd. Omdat komeetstaarten worden gevormd door zonlicht en de zonnewind, wijzen ze altijd van de zon weg. Komeetstaarten kunnen planeten besproeien, zoals in 2013 het geval was met komeet Siding Spring en Mars.

Op het eerste gezicht kunnen kometen en asteroïden erg op elkaar lijken. Het verschil zit hem in de aanwezigheid van de coma en de staart. Soms kan een komeet verkeerd worden geïdentificeerd als een asteroïde voordat vervolgwaarnemingen de aanwezigheid van een of beide van deze kenmerken onthullen.

De kernen van de meeste kometen worden verondersteld om 10 mijl (16 kilometer) of minder te meten. Sommige kometen hebben coma’s die bijna 1 miljoen mijl (1,6 miljoen km) breed kunnen zijn, en sommige hebben staarten die 100 miljoen mijl (160 miljoen km) lang zijn.

We kunnen een aantal kometen met het blote oog zien wanneer ze dicht bij de zon passeren, omdat hun coma’s en staarten zonlicht weerkaatsen of zelfs gloeien door energie die ze van de zon absorberen. De meeste kometen zijn echter te klein of te zwak om zonder telescoop te kunnen zien.

Kometen laten een spoor van brokstukken achter zich dat op aarde tot meteorenregens kan leiden. De Perseïden-meteorenregen vindt bijvoorbeeld elk jaar plaats tussen 9 en 13 augustus, wanneer de aarde door de baan van de komeet Swift-Tuttle gaat.

Orbitale kenmerken

Astronomen classificeren kometen op basis van de duur van hun banen rond de zon. Kometen met een korte periode hebben ruwweg 200 jaar of minder nodig om één baan te voltooien, kometen met een lange periode doen er meer dan 200 jaar over, en kometen met een enkele verschijning zijn niet aan de zon gebonden, op banen die hen uit het zonnestelsel brengen, volgens NASA. Onlangs hebben wetenschappers ook kometen ontdekt in de hoofdgordel van asteroïden – deze kometen zouden een belangrijke bron van water kunnen zijn voor de binnenste aardse planeten.

Wetenschappers denken dat kometen met een korte periode, ook wel periodieke kometen genoemd, afkomstig zijn uit een schijfvormige band van ijzige objecten die bekend staat als de Kuipergordel voorbij de baan van Neptunus, waarbij gravitationele interacties met de buitenste planeten deze lichamen naar binnen slepen, waar ze actieve kometen worden. Lange-termijn kometen zouden afkomstig zijn van de bijna bolvormige Oortwolk, nog verder weg, die naar binnen worden geslingerd door de zwaartekracht van passerende sterren. In 2017 ontdekten wetenschappers dat er mogelijk zeven keer meer grote langperiodieke kometen zijn dan eerder werd gedacht.

Sommige kometen, zogenaamde sun-grazers, smashen recht in de zon of komen zo dichtbij dat ze uiteenvallen en verdampen. Sommige onderzoekers zijn ook bezorgd dat kometen ook een bedreiging voor de aarde kunnen vormen.

Comet McNaught C/2009 R1 was zichtbaar op 6 juni 2010. (Foto: Michael Jäger)

Naamgeving

In het algemeen worden kometen vernoemd naar hun ontdekker. Zo kreeg de komeet Shoemaker-Levy 9 zijn naam omdat het de negende kortperiodieke komeet was die werd ontdekt door Eugene en Carolyn Shoemaker en David Levy. Ruimtevaartuigen hebben ook bewezen zeer effectief te zijn in het spotten van kometen, dus de namen van veel kometen bevatten de namen van missies zoals SOHO of WISE.

Geschiedenis

In de oudheid boezemden kometen zowel ontzag in als alarm, “harige sterren” die leken op vurige zwaarden die onvoorspelbaar aan de hemel verschenen. Vaak leken kometen een voorteken van onheil te zijn – de oudst bekende mythologie, het Babylonische “Epos van Gilgamesj”, beschreef vuur, zwavel en overstroming bij de komst van een komeet, en de Romeinse keizer Nero redde zich van de “vloek van de komeet” door alle mogelijke opvolgers van zijn troon te laten terechtstellen. Deze angst bleef niet beperkt tot het verre verleden – in 1910 verzegelden mensen in Chicago hun ramen om zich te beschermen tegen wat zij dachten dat de giftige staart van de komeet was.

Eeuwenlang dachten wetenschappers dat kometen in de atmosfeer van de aarde reisden, maar in 1577 bleek uit waarnemingen van de Deense astronoom Tycho Brahe dat ze in feite ver voorbij de maan reisden. Isaac Newton ontdekte later dat kometen in elliptische, ovaalvormige banen rond de zon bewegen, en voorspelde correct dat ze steeds weer konden terugkeren.

Chinese astronomen hielden eeuwenlang uitgebreide verslagen over kometen bij, waaronder waarnemingen van de komeet van Halley die teruggaan tot ten minste 240 v. Chr., historische annalen die waardevolle bronnen zijn gebleken voor latere astronomen.

Een aantal recente missies heeft zich aan kometen gewaagd. NASA’s Deep Impact botste een impactor op komeet Tempel 1 in 2005 en registreerde de dramatische explosie die de inwendige samenstelling en structuur van de kern onthulde. In 2009 kondigde NASA monsters aan van de Stardust-missie die terugkeerde van komeet Wild 2 en een bouwsteen van leven onthulde.

In 2014 kwam het Rosetta-ruimtevaartuig van de Europese ruimtevaartorganisatie in een baan rond komeet 67P/Churyumov-Gerasimenko. De Philae lander landde op 12 november 2014. Onder de vele ontdekkingen van de Rosetta-missie was de eerste detectie van organische moleculen op het oppervlak van een komeet; een vreemd lied van komeet 67P/Churyumov-Gerasimenko; de mogelijkheden dat de vreemde vorm van de komeet te wijten kan zijn aan het feit dat hij uit elkaar draait, of het resultaat is van twee kometen die samensmelten; en het feit dat kometen harde, knapperige buitenkanten en koude maar zachte binnenkanten kunnen bezitten, net als gebakken ijs. Op 30 september 2016 crashte Rosetta opzettelijk op de komeet, waarmee de missie eindigde.

Bekende kometen

De komeet van Halley is waarschijnlijk de beroemdste komeet ter wereld, zelfs afgebeeld in het Tapijt van Bayeux dat de Slag bij Hastings van 1066 chroniqueerde. Hij wordt elke 76 jaar met het blote oog zichtbaar als hij de zon nadert. Toen de komeet van Halley in 1986 in de buurt van de aarde kwam, vlogen er vijf ruimtevaartuigen langs die ongekende details verzamelden en dichtbij genoeg kwamen om de kern te bestuderen, die normaal door de coma van de komeet verborgen wordt gehouden. De ruwweg aardappelvormige, 15 km lange komeet bevat gelijke delen ijs en stof, waarbij ongeveer 80% van het ijs uit water bestaat en ongeveer 15% uit bevroren koolmonoxide. Onderzoekers denken dat andere kometen chemisch vergelijkbaar zijn met de komeet van Halley. De kern van de komeet van Halley was onverwacht extreem donker zwart – zijn oppervlak, en misschien dat van de meeste andere kometen, is blijkbaar bedekt met een zwarte korst van stof over het grootste deel van het ijs, en hij laat alleen gas ontsnappen wanneer gaten in deze korst het ijs blootstellen aan de zon.

Waarnemingen van de Hubble-ruimtetelescoop aan komeet 103P/Hartley 2, genomen op 25 september 2010, helpen bij de planning voor een flyby van de komeet op 4 november door de Deep Impact eXtended Investigation (DIXI) van NASA’s EPOXI-ruimtevaartuig. (Afbeeldingen: NASA, ESA, H. Weaver (The Johns Hopkins University/Applied Physics Lab))

De komeet Shoemaker-Levy 9 kwam in 1994 op spectaculaire wijze in botsing met Jupiter, waarbij de zwaartekracht van de reuzenplaneet de komeet uit elkaar scheurde voor ten minste 21 zichtbare inslagen. De grootste botsing veroorzaakte een vuurbal die ongeveer 3.000 km boven de wolkentoppen van Jupiter uitsteeg, evenals een gigantische donkere vlek met een diameter van meer dan 12.000 km – ongeveer zo groot als de aarde – en die naar schatting is geëxplodeerd met de kracht van 6.000 gigaton TNT.

Een recente, zeer zichtbare komeet was Hale-Bopp, die in 1997 binnen een straal van 197 miljoen km van de aarde kwam. Zijn ongewoon grote kern gaf een grote hoeveelheid stof en gas af – geschat op ruwweg 18 tot 25 mijl (30 tot 40 km) in doorsnee – en verscheen helder met het blote oog.

Comet ISON werd verwacht een spectaculaire show te geven in 2013. De zonnegrazer overleefde zijn nauwe ontmoeting met de zon echter niet en werd in december vernietigd.

Aanvullende rapportage door Nola Taylor Redd, Space.com contributor

Explore the solar system

  • Solar System: Feiten & Vorming
  • Planeten van het Zonnestelsel
  • Mercurius
  • Venus
  • Aarde
  • Mars
  • Asteroïden
  • Jupiter
  • Saturnus
  • Uranus
  • Neptunus
  • Pluto
  • Dwarf Planeten

Geef een antwoord

Het e-mailadres wordt niet gepubliceerd.