Cometa
Un cometa es un cuerpo helado que orbita el Sol en una trayectoria alargada y desarrolla una coma brillante y colas cuando la luz solar vaporiza su hielo.
Definition
Un cometa es una bola de hielo, polvo y roca que orbita el Sol en un camino largo y alargado; cerca del Sol su hielo se convierte en gas y forma una nube brillante y una larga cola, razón por la cual los cometas se llaman bolas de nieve sucias. Un núcleo típico tiene unos pocos kilómetros de diámetro en una órbita muy elíptica, congelado cuando está lejos, pero cerca del Sol el calor solar sublima el hielo, liberando gas y polvo que forman una coma de hasta cientos de miles de kilómetros de ancho y una o dos colas de millones de kilómetros de largo; los cometas de período corto vienen del cinturón de Kuiper y los de período largo de la nube de Oort. El núcleo es un agregado de baja densidad ($0.3$ a $0.6\ \text{g/cm}^3$) de hielo de agua, dióxido de carbono y monóxido de carbono congelados, orgánicos y polvo de silicato, y la sublimación que comienza cerca de $3$ a $5$ UA impulsa chorros de desgasificación que perturban mensurablemente la órbita. La presión de radiación da forma a la cola curva de polvo, y el campo magnético del viento solar envuelve la coma ionizada para formar la cola recta de iones.
Example
El cometa Halley regresa cada $76$ años aproximadamente, se vio por última vez en 1986, y volverá en 2061; su núcleo mide unos $15\ \text{km}$ de largo y su órbita va desde dentro de la órbita de Venus hasta más allá de Neptuno. La sonda Rosetta de la ESA orbitó el cometa 67P/Churyumov-Gerasimenko de 2014 a 2016 y midió una densidad de unos $0.53\ \text{g/cm}^3$, una porosidad superior al $70\%$, y una relación deuterio-hidrógeno en su agua de unas tres veces el valor en los océanos de la Tierra.
Key Insight
La cola de un cometa no lo sigue como el escape de un cohete; siempre apunta lejos del Sol, así que un cometa que se aleja viaja con la cola por delante. Los cometas llevan dos colas, una cola de polvo curva y amarillenta a lo largo de la órbita y una cola de iones recta y azul empujada por el viento solar. Los cometas son muestras congeladas de la nebulosa solar exterior, en gran parte inalteradas durante $4.6$ mil millones de años, y sus relaciones isotópicas de agua ponen a prueba si los cometas entregaron los océanos de la Tierra; el resultado de Rosetta sugiere que los asteroides, no cometas como 67P, suministraron la mayor parte.