Foto-montaje de un cometa pasando «cerca» de la Tierra. Autor: desconocido.
Un cometa (del latín comēta, y éste a su vez del griego κομήτης, que significa «cabellera») o cuerpo cometario es un cuerpo celeste constituido principalmente por hielo, polvo y rocas, que orbita alrededor del Sol siguiendo una trayectoria que puede ser elíptica, parabólica o hiperbólica (todos los cometas conocidos forman parte del Sistema Solar, siendo en su mayoría cuerpos celestes que describen órbitas elípticas de gran excentricidad, lo que produce su acercamiento al Sol). Atendiendo a la duración de su periodo orbital (duración de la órbita) se reconocen dos tipos de cometas: los de período corto (también llamados cometas eclípticos), que presentan órbitas no muy alejadas del Sol (por debajo de las 10 ua), y los de período largo (cometas casi isótropos), que poseen órbitas de más de 1.000 ua. Los cometas llegan a tener diámetros de algunas decenas de kilómetros.
A gran distancia del Sol (a partir de las 5-10 ua), los cometas desarrollan alrededor de su núcleo una atmósfera llamada coma o cabellera (que es la que les da nombre), formada por gas y polvo. Como los cometas están compuestos (a diferencia de los asteroides) de materiales sólidos que se subliman en las cercanías del Sol, a medida que un cometa se va acercando al Sol el viento solar azota su coma, provocando que se desprenda una gran cantidad de polvo y gas (que están siendo ionizados) de la misma. Los gases y polvo ionizados son arrastrados por el viento solar, de tal modo que quedan proyectados hacia atrás, lo que da lugar a la formación de la cola del cometa, que siempre apunta en dirección opuesta al Sol y se extiende a lo largo de millones de kilómetros.
Los cometas presentan diferentes tipos de colas. Las más comunes son la de polvo y la de gas, que pueden permanecer juntas o separarse la una de la otra. La cola de gas (más conocida como cola principal) se dirige siempre en el sentido perfectamente contrario al de la luz del Sol, mientras que la cola de polvo retiene parte de la inercia orbital, alineándose entre la cola principal y la trayectoria del cometa. El choque de los fotones que recibe el cometa como una lluvia aporta calor y luz, siendo visible al ejercer el cometa de pantalla, reflejando así cada partícula de polvo la luz solar. En el cometa Hale-Bopp se descubrió un tercer tipo de cola compuesta por iones de sodio.
Debido a su pequeño tamaño y órbita muy alargada, solo es posible ver los cometas cuando están cerca del Sol y por un breve periodo de tiempo (pues debido a sus órbitas, enseguida se alejan de él). Fue después del invento del telescopio cuando los astrónomos comenzaron a estudiar a los cometas con más detalle, advirtiendo entonces que la mayoría de estos tienen apariciones periódicas. Edmund Halley fue el primero en darse cuenta de ello y pronosticó en 1705 la aparición del cometa Halley en 1758, para el cual calculó que tenía un periodo orbital de 76 años. Sin embargo, murió antes de comprobar su predicción.
Por otro lado, los cometas tienen, como ya se ha dicho, propensión a ser altamente afectados (o perturbados) por acercamientos relativos de otros cuerpos celestes de gran tamaño, como puedan ser otras estrellas o los planetas jovianos del Sistema Solar. Debido a esto, las órbitas de los cometas están cambiando constantemente, y mientras que algunos de ellos son desplazados a órbitas muy cercanas al Sol (a ras del césped solar), siendo destruidos cuando se aproximan a la estrella, otros son enviados fuera del Sistema Solar para siempre.
Conforme los cometas van acercándose al Sol y cumpliendo órbitas, van sublimando su material y, como consecuencia, lo van perdiendo, disminuyendo de tamaño. Tras un cierto número de órbitas, el cometa se habrá «apagado», y en el final de su combustible, se convertirá en un asteroide normal y corriente de roca (el núcleo del cometa), que ya no podrá volver a recuperar masa (ejemplos de cometas sin combustible son: 7968-Elst-Pizarro y 3553-Don Quixote). Se espera que, en promedio, un cometa pase unas 2 mil veces cerca del Sol antes de sublimarse completamente. A lo largo de la trayectoria de un cometa, éste va dejando grandes cantidades de pequeños fragmentos de material; cuando la Tierra atraviesa la órbita de un cometa, estos fragmentos penetran en la atmósfera en forma de estrellas fugaces. En mayo y octubre se pueden observar las lluvias de meteoros producidas por el material residual dejado por el cometa Halley: las eta Acuáridas y las Oriónidas.
Los astrónomos sugieren que los cometas retienen, en forma de hielo y polvo, la composición de la nebulosa primitiva con que se formó el Sistema Solar y de la cual se condensaron luego los planetas y sus lunas. Por esta razón el estudio de los cometas puede dar indicios de las características de aquella nube primordial.
Los cometas son generalmente descubiertos visual o fotográficamente usando telescopios de campo ancho u otros medios de magnificación óptica, tales como los prismáticos. Sin embargo, aun sin acceso a un equipo óptico, es posible descubrir un cometa rasante solar en línea si se dispone de un ordenador y conexión a Internet. En los años recientes, el DVSO, el Observatorio Rasante Virtual de David (David J. Evans), ha permitido a muchos astrónomos aficionados de todo el mundo descubrir nuevos cometas en línea (frecuentemente en tiempo real) usando las últimas imágenes del Telescopio Espacial SOHO.
Fotografía del cometa C/1995 O1 (Hale-Bopp), tomada el 4 de Abril de 1997, en el que se reconocen dos de sus tres colas: la de gas (en blanco) y la de polvo (azul). Autor: E. Kolmhofer & H. Raab.
Origen:
Se cree que los cometas se originan en dos puntos bien diferenciados del Sistema Solar: el cinturón de Kuiper, localizado más allá de la órbita de Neptuno (entre las 30 y las 50 ua con respecto al Sol), y la nube de Oort, situada entre las 50.000 y 100.000 ua del Sol.
- La mayor parte de los cometas son eclípticos, es decir, son cometas de período largo, puesto que siguen órbitas elípticas tan alargadas que sólo regresan al cabo de miles de años (su periodo orbital es enorme), como el cometa Hale-Bopp. Este tipo de cometas parece tener su origen en la nube de Oort, localizada a gran distancia del Sol y que está constituida por restos de la condensación de la nebulosa solar que tuvo lugar durante la formación del Sistema Solar (ver entrada «El Universo Primigenio (III): Origen del Sistema Solar«), ya que los extremos exteriores de esa nebulosa estaban lo suficientemente fríos como para que el agua existiera únicamente en estado sólido. Cuando alguna estrella pasa muy cerca del Sistema Solar, las órbitas de los cometas de la nube de Oort se ven perturbadas: algunos salen despedidos fuera del Sistema Solar, y otros acortan sus órbitas.
- Los cometas casi isótropos, o de período corto, son cometas que tienen órbitas mucho más pequeñas, y por tanto su período orbital es mucho menor, así como su distancia al Sol. La mayor parte de los cometas de este grupo se generaron en el cinturón de Kuiper o en el disco disperso, que comienzan a partir de las 30 ua y se extienden hasta las 100 ua. El cinturón de Kuiper genera pocos cometas debido a su órbita estable, al contrario que el disco disperso, que es dinámicamente muy activo. Los cometas escapan del disco disperso y caen bajo los dominios gravitatorios de los planetas exteriores, convirtiéndose en lo que se conoce como centauros, que con el tiempo son enviados más adentro del Sistema Solar y se convierten en cometas de período corto.
Los cometas de período corto pueden dividirse en dos tipos: los de la familia Júpiter y los de la familia Halley (también llamados cometas tipo Halley). Su principal diferencia radica en el período; los primeros tardan menos de 20 años en completarlo y tienen semiejes mayores en torno a 5 ua, y los segundos tardan más de 20 años y su semieje mayor suele ser de más de 10 ua. También se puede utilizar el parámetro de Tisserand (TP) para diferenciarlos, siendo TP = 2 la frontera de separación entre ambos, aunque su efectividad está muy disputada. Además, los cometas de la familia Júpiter tienen inclinaciones orbitales bajas, unos 10º de media, mientras que los de tipo Halley tienen inclinaciones orbitales muy desiguales, aunque generalmente muy pronunciadas, de unos 41º de media. Todas estas diferencias tienen lugar debido a su origen: los cometas de la familia Júpiter se formaron en su mayor parte en el disco disperso, mientras que los de la familia Halley se originaron en la nube de Oort. Se cree que estos últimos fueron cometas de período largo que fueron capturados por la gravedad de los planetas gigantes y enviados al Sistema Solar interior.
Disposición del cinturón de Kuiper y de la nube de Oort en el Sistema Solar. Copyright: NASA.
Composición:
Los cometas están compuestos de agua, hielo seco, amoníaco, metano, hierro, magnesio, sodio y silicatos, pero debido a las bajas temperaturas de los lugares donde se hallan, estas sustancias se encuentran congeladas. Algunas investigaciones apuntan a que los cometas contienen moléculas de materia orgánica, un factor determinante para la vida, lo que posiblemente dio lugar al origen de los seres vivos durante (o inmediatamente después de) la temprana formación de los planetas, durante la cual se produjeron multitud de impactos cometarios sobre las superficies de los planetas.
Denominación:
A la hora de designar un cometa, el prefijo “P/” señala a los cometas periódicos y el “C/” a los cometas no periódicos (para la IAU, un cometa periódico es aquel que tiene un período menor de 200 años). A partir de 1995, se adoptó la estructura de la letra mayúscula para identificar la quincena del año en que se produce el descubrimiento, seguido de un número, que identifica el orden de descubrimiento. Así, por ejemplo, se tiene:
- C/2001 Q4: El cuarto cometa descubierto en la quincena del 16 al 31 de Agosto del año 2001.
- C/2002 W17: el cometa número 17 descubierto la quincena del 16 al 30 de noviembre del año 2002.
Figuras:
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–Colaboradores de Wikipedia (2009). “Comet Hale-Bopp 1995O1.jpg”. Wikipedia, la enciclopedia libre. [link]
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–Süleyman, S. (2010). «Halley’s Comet». Yunus. [link]
La siguiente figura es de dominio público porque fue creada por la NASA. Las políticas sobre copyright de la NASA estipulan que «el material de la NASA no está protegido con copyright a menos que se indique lo contrario».
–Colaboradores de Wikipedia (2008). “Kuiper oort es.png”. Wikipedia, la enciclopedia libre. [link]
Referencias:
–Colaboradores de Wikipedia (2014). “Cometa”. Wikipedia, la enciclopedia libre. [link]
–Colaboradores de Wikipedia (2014). “Nube de Oort”. Wikipedia, la enciclopedia libre. [link]
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