Cometa

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Introduzione

Cometa Corpo celeste di aspetto nebuloso, appartenente al sistema solare. Le comete descrivono in genere orbite ellittiche, spesso molto allungate, e sono caratterizzate da una o più “code” brillanti e fluorescenti, che si formano quando esse transitano in prossimità del Sole.

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Cenni storici

Le comete furono ritenute per lungo tempo dei fenomeni atmosferici; nel 1577 l’astronomo danese Tycho Brahe provò invece che si tratta di corpi celesti e, nel secolo successivo, Isaac Newton dimostrò che sono soggette alle stesse leggi che regolano il moto dei pianeti. Confrontando gli elementi orbitali di un certo numero di comete antiche, l’astronomo britannico Edmund Halley mostrò che la cometa apparsa nel 1682 era lo stesso astro osservato nel 1607 e nel 1531 e, in base a calcoli molto complessi, predisse con successo il passaggio del 1758.

Le apparizioni precedenti della cometa di Halley sono oggi state identificate sulla base di antiche registrazioni che partono dal 239 a.C., ed è inoltre probabile che l’astro brillante che apparve nel 466 a.C. fosse proprio la cometa di Halley. Il suo ultimo passaggio risale all’inizio del 1986, quando essa venne avvicinata dalle due sonde sovietiche Vega 1 e Vega 2 e dalla sonda Giotto, lanciata dall’European Space Agency (ESA); venne osservata anche da due sonde giapponesi, sebbene da distanza maggiore.

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Composizione

Le comete sono composte principalmente da un nucleo circondato da una nube fluorescente, detta chioma (in greco, infatti, comētēs significa “chiomata”). Secondo il modello proposto intorno al 1950 dall’astronomo statunitense Fred L. Whipple e oggi confermato dalle più recenti osservazioni, il nucleo contiene praticamente tutta la massa della cometa ed è formato da una quantità di sostanze volatili, come acqua, ammoniaca e anidride carbonica, che gli conferiscono l’aspetto di “una palla di neve sporca”.

La maggior parte del gas che forma la chioma e la coda è invece composto da molecole frammentate, o radicali, degli elementi chimici più comuni nello spazio, quali idrogeno atomico, carbonio, azoto e ossigeno. I radicali, ad esempio CH, NH e OH, hanno origine dalla rottura delle molecole di metano (CH₄), ammoniaca (NH₃) e acqua (H₂O), che si trovano sotto forma di ghiaccio o di composti più complessi nel nucleo della cometa. La teoria della “palla di neve sporca” è avvalorata dall’osservazione che molte delle comete conosciute percorrono orbite che deviano in modo significativo dal semplice moto newtoniano.

Ciò fornisce una chiara evidenza del fatto che i gas emessi producono un effetto a jet, deviando il nucleo dal suo cammino altrimenti prevedibile. Inoltre, le comete a corto periodo, osservate per più rivoluzioni, tendono a indebolirsi lentamente con il tempo, come ci si aspetterebbe da una struttura simile a quella proposta da Whipple. Infine, l’esistenza di gruppi di comete suggerisce che i nuclei cometari siano oggetti relativamente solidi.

La testa di una cometa, formata da nucleo e chioma, può raggiungere dimensioni considerevoli, confrontabili con quelle del pianeta Giove. Nella maggior parte dei casi, tuttavia, il volume della parte solida non supera i pochi chilometri cubici.

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Avvicinamento al Sole

Quando una cometa si avvicina al Sole, il calore di quest’ultimo determina la sublimazione del ghiaccio, dando luogo alla formazione di una brillante coda, che a volte si estende per milioni di chilometri. La coda è in genere diretta dalla parte opposta rispetto al Sole, anche quando la cometa è in allontanamento da quest’ultimo: infatti le particelle che la costituiscono vengono respinte per effetto del vento solare, un tenue flusso di particelle emesso di continuo e a una velocità di 400 km/s dalla corona solare. Le code delle comete, composte da molecole ionizzate per effetto degli urti con le particelle provenienti dal Sole, sono spesso curve e composte da polveri “spazzate” dalla pressione della radiazione solare.

Quando una cometa si allontana dal Sole, il gas e la polvere vengono dispersi e la coda scompare gradualmente. La diversa lunghezza della coda e la scarsa distanza dal Sole e dalla Terra rendono più o meno visibili le comete; alcune di esse, caratterizzate da un’orbita relativamente piccola, hanno code così brevi da essere praticamente inosservabili senza l’ausilio di opportuni strumenti. Delle circa 1400 comete catalogate, meno della metà è visibile a occhio nudo e meno del 10% è molto brillante.