Estrutura e Composição dos Cometas

Quanto as dimensões e estruturas de um Cometa, somente a partir de 1950 foi possível precisar a física e a química de sua constituição.

O núcleo, ou caroço, de um cometa se assemelhar a uma grande e suja bola de neve. Pensa-se que consiste de cerca de 25 por cento de pó e pedaços de material rochoso ou metálico e aproximadamente 75 por cento de gelo. O gelo é água principalmente congelada, com uma mistura de combinações que contêm metano, amônia, e radicais de gás carbônico, ou subpartículas de moléculas. Quando um cometa passa perto do sol normalmente perde um pouco de sua matéria em aproximadamente 0.3 por cento de sua massa por órbita.

Dos aproximadamente 650 cometas cientificamente registrados, o maior tem um núcleo que mede aproximadamente 42 milhas (68 quilômetros) de diâmetro e o menor aproximadamente 0.3 milha (0.5 quilômetro). Contudo, também existem Cometas menores, mas eles não ficam luminosos o bastante para serem descobertos através dos telescópios de luz.

Os núcleos dos cometas são ligeiramente menos densos que a água e são cobertos por uma crosta de poeira. Quando um cometa se aproxima do sol, e por causa do calor absorvido, seu gelo começa a derreter isso é, sublima-se, passando diretamente do estado sólido para uma forma de gás, liberando no espaço grande quantidade de gases e leva consigo as partículas de pó que estão soltas. Estes gases e poeiras formam as espetaculares caudas ou rabos dos Cometas que são afastados do Sol através do vento solar. Os gases esparramam-se para fora ao redor do núcleo e formam uma grande atmosfera , chamada de coma ou "cabeleira". A luz solar faz com que os átomos do coma arder ficando com um reflexo perolado, esférico de luz até 62,000 milhas (100,000 quilômetros) de diâmetro. A provisão dos gases das mudanças do núcleo de um cometa pode inesperadamente clarear ou enfraquece, e assim os astrônomos não podem predizer quão luminoso um cometa se tornará.

Pode-se dizer que um Cometa é composto por quatro partes distintas:

Núcleo

Também chamado de Molécula Mãe, é a parte permanente do Cometa, pelo que se pode ver através das observações indiretas da Terra, é composto principalmente de água (H2O), metano (CH4), amoníaco (NH3) e anidrido carbônico (CO2), todos em estado de baixíssimas temperaturas em estado congelado. Mistura com os gelos encontra-se grande quantidade de poeira com dimensões de milésimos de milímetros. Segundo o astrônomo americano Fred Whipple, um dos principais autores desta teoria, o núcleo do Cometa pode ser definido como uma ''bola de neve suja''.

''Cabeleira''

É uma parte transitória do Cometa, isto é, de pouca duração. Aparece somente quando o Cometa se aproxima do Sol a menos de 5 UA (Unidade Astronômica), isto é, quando ultrapassou a órbita de Júpiter r o calor do Sol é suficiente para iniciar os processos de liberação de gases. Nesta ocasião milhões de átomos e moléculas em estado gasoso começa a se separar do núcleo, estas partículas reagindo quimicamente entre si, dão vida a uma atmosfera molecular que rodeiam o núcleo carbono biatômico (C2), nitrogênio molecular (N2). radical oxidrilo (OH), radical amônio (NH), cianogênio (CN), etc.

Estas partículas, no vácuo absoluto do espaço, afastam-se rapidamente do núcleo, em velocidades próximas aos 0,5 km/s., levando consigo os diminutos grãos de pó espalhados pela superfície gelada do núcleo formando a cabeleira cujas dimensões podem alcançar a um milhão de quilômetros em diâmetro. A cabeleira resplandece, principalmente, pelo fenômeno de excitação luminosa dos átomos que a compõem, por parte da radiação solar ultravioleta (fluorescente).

Cauda ou Rabo

Também é uma característica efêmera dos Cometas; as mesmas moléculas que se desprendem do núcleo e da cabeleira cometária são, parcialmente, deslocadas sob a ação do vento solar, um fluxo de partículas de grande velocidade (400 km/s.) que fluem continuamente da atmosfera solar e são ionizadas (privadas de elétrons) e arrastadas para longe dele. Este é o motivo pelo qual as caudas aparecem sempre em direção oposta ao Sol.

Com a aproximações do cometa do sol o vento solar que consiste de núcleos atômicos em alta velocidade, prótons, e elétrons varrem os gases cometários para longe do sol e produz uma cauda reta de até 93 milhões de milhas (150 milhões de quilômetros) de tamanho. Uma segunda cauda (rabo) constituído de partículas de pó também pode aparecer. Este rabo de pó é menor e mais curvo que o rabo de gás.

As caudas de cometa sempre estão longe, em direção oposta do sol por causa da força do vento solar que atuam sobre o material cometário. Quando os cometas viajam longe do sol, então, suas caudas sempre estão na sua frente, e já foram observados alguns cometas que desenvolveram até nove caudas.

Às vezes é possível visualizar, em um mesmo Cometa, uma cauda de composição predominantemente gasosa ou cauda de plasma, reta e estendida como uma faixa ao vento, e uma outra cauda cuja composição principal é de poeira em forma arqueada. As caudas dos Cometas tem um comprimento que varia em vários milhões de quilômetros.

Halo

É um imenso envoltório de hidrogênio formado pela associação da água que cobre cada partícula do Cometa - núcleo, cabeleira e cauda - estendendo-se por milhões e milhões de quilômetros. É visível da Terra, porque emite principalmente raios ultravioletas que são absorvidos pela nossa atmosfera. Foi descoberto na década de 1970 pelos satélites artificiais lançados com finalidades científicas.

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