Cometa para niños

Cometa Hale-Bopp

Un cometa es un tipo de cuerpo celeste hecho de hielo, polvo y rocas que viaja alrededor del Sol en una órbita elíptica. A medida que se acerca al Sol, el hielo se convierte en gas y forma una atmósfera llamada coma o cabellera, y una cola que puede ser de polvo y gas. Los cometas tienen órbitas muy largas y solo se ven cerca del Sol. Se descubren con telescopios o a veces en línea, como el cometa ISON que se desintegró al acercarse al Sol. Hay miles de cometas en el Sistema solar, pero solo algunos son visibles desde la Tierra.

Etimología

En la Crónica anglosajona se menciona un cometa que supuestamente hizo su aparición en el 729 d.C.

La palabra cometa deriva del latín comēta o comētēs. Eso, a su vez, es una latinización del griego κομήτης ("que lleva pelo largo"), y el Oxford English Dictionary señala que el término (ἀστὴρ) κομήτης ya significaba en griego "estrella de pelo largo, cometa". Κομήτης derivaba de κομᾶν ("llevar el pelo largo"), que a su vez derivaba de κόμη ("el pelo de la cabeza") y se utilizaba para significar "la cola de un cometa".

El símbolo astronómico para los cometas es (en Unicode ☄ U+2604), que consiste en un pequeño disco con tres extensiones en forma de pelo. Sin embargo, algunos cometas pueden tener un mayor contenido de polvo, lo que hace que se llamen "bolas de tierra heladas" .

Origen

Los cometas vienen de dos lugares lejanos: la nube de Oort, que está muy lejos del Sol, y el cinturón de Kuiper, que está más allá de Neptuno. Los cometas de largo período, como el Halley, vienen de la nube de Oort y tardan mucho tiempo en volver al Sol. Los cometas de corto período, como el Halley, provienen del cinturón de Kuiper. Cuando los cometas se acercan al Sol, pierden parte de su material y pueden desaparecer después de muchas órbitas. Algunos se vuelven como asteroides cuando ya no tienen más hielo ni polvo.

Características físicas

Diagram showing the physical characteristics of a Comet. a) Nucleus, b) Coma, c) Gas/Ion tail d) Dust tail, e) Hydrogen envelope, f) Movement of the Comet g) Direction to the Sun.

Cometa Borrelly exhibe chorros, pero no tiene hielo en la superficie.

Cometa 81P/Wild exhibe chorros en el lado luminoso y en el lado oscuro, con un marcado relieve, y está seco.

Hubble image of Comet ISON shortly before perihelion.

C/2006 W3 (Chistensen) emitiendo gas carbónico (imagen IR)

El núcleo de un cometa es la parte sólida en el centro y está formado por hielo, polvo, rocas y gases como dióxido de carbono y metano. Se le llama "bola de nieve sucia" porque parece una mezcla de hielo y polvo. Cuando el cometa se acerca al Sol, el calor hace que el hielo se convierta en gas y forme una coma y una cola. La superficie del núcleo es muy oscura y refleja muy poca luz, como el asfalto. Los cometas pueden tener núcleos de hasta 30 kilómetros de ancho, pero muchos son más pequeños. Algunos asteroides cerca de la Tierra pueden ser cometas antiguos que ya no tienen hielo.

Cuando un cometa se acerca al Sol, libera polvo y gas que forman una delgada atmósfera llamada "coma". La presión del Sol hace que se forme una cola que siempre apunta hacia afuera del Sol. La coma está formada principalmente por agua y polvo, y puede ser mucho más grande que el Sol mismo. A veces, la coma se expande mucho si el cometa tiene una gran erupción. Además, los cometas emiten rayos X cuando el viento solar choca con su atmósfera. Los arco de choque se forman cuando el viento solar interactúa con la coma ionizada del cometa.

Typical direction of tails during a comet's orbit near the Sun

Diagram of a comet showing the dust trail, the dust tail, and the ion gas tail formed by solar wind.

Gas and snow jets of 103P/Hartley

En el Sistema Solar exterior, los cometas están congelados y son difíciles de ver desde la Tierra. Cuando un cometa se acerca al Sol, el calor hace que el hielo se convierta en vapor, creando dos colas: una de polvo que sigue la órbita del cometa y otra de gases que apunta directamente lejos del Sol. A veces, se forma una cola llamada anticola que va en dirección opuesta a las otras colas. La interacción entre el viento solar y el cometa puede hacer que se formen arcos de choque y que la cola de iones se "corte" en eventos especiales. Además, el calentamiento puede causar que el cometa expulse chorros de gas y polvo desde su superficie.

Composición

[[Archivo:Comet Hartley 2.jpg|thumb|left|Núcleo del cometa 103P/Hartley con chorros que fluyen hacia fuera. Imagen tomada por la sonda Deep Impact

Cola de gas (azul en el esquema) y cola de polvo (amarillo)

Los cometas son objetos grandes que pueden tener varios kilómetros de diámetro. Están hechos de agua, hielo seco, amoníaco, metano, hierro, magnesio, sodio y silicatos, todos en estado sólido debido al frío. Cuando un cometa se acerca al Sol, el hielo se convierte en gas y forma una cola larga que apunta en la dirección opuesta al Sol. Hay dos tipos de colas: una de polvo y otra de gas. A veces, se observa una tercera cola de iones. Las colas pueden ser enormes, como la del cometa Halley en 1910, que midió 30 millones de kilómetros. Los cometas pierden material cada vez que pasan cerca del Sol, y cuando ya no tienen suficiente hielo, se consideran extintos. Los fragmentos de cometas que entran en la atmósfera de la Tierra pueden convertirse en estrellas fugaces o lluvias de meteoros, como las Eta Acuáridas y las Oriónidas, que provienen del cometa Halley. Estudiar los cometas nos ayuda a entender cómo era el Sistema Solar en sus primeros tiempos.

Historia del estudio de los cometas

Movimiento de un cometa alrededor del Sol. (A) Sol, (B) Plutón, (C) Cometa

Hasta el siglo XVI, no se sabía si los cometas eran fenómenos atmosféricos o objetos espaciales. Tycho Brahe demostró que los cometas venían de fuera de la atmósfera terrestre. En el siglo XVII, Edmund Halley usó la teoría de la gravitación de Isaac Newton para calcular la órbita de un cometa, descubriendo que regresaba al Sol cada 76 o 77 años. Este cometa, conocido como cometa Halley, ha sido observado desde el año 66 a.C.

El segundo cometa con una órbita periódica descubierta fue el cometa Encke, en 1821. Johann Encke, quien calculó su órbita, encontró que su periodo era de solo 3,3 años, siendo el más corto conocido. Aunque ahora es tenue y difícil de ver, pudo haber sido brillante en el pasado.

La composición de los cometas solo se confirmó con la era espacial. Friedrich Bessel propuso en el siglo XIX que los cometas tenían sólidos que se evaporaban, una idea que fue olvidada hasta que Fred Lawrence Whipple la reintrodujo en 1950. Whipple describió los cometas como "bolas de nieve sucias", un modelo confirmado cuando se observó el cometa Halley en 1986 y el cometa Borrelly en 2001.

Clasificación

Tradicional

Históricamente los cometas se han clasificado en función de su periodo orbital, de periodo corto o de periodo largo en función de si su periodo es menor o mayor de 200 años respectivamente. La razón de este criterio es que antiguamente cuando la capacidad de cálculo era más limitada, ese era el periodo orbital máximo para el que era relativamente fiable averiguar si ya había sido avistado con anterioridad o no y, por tanto, establecer su periodicidad.

Cometas de periodo corto

Son los que su periodo orbital es menor o igual a 200 años. Tradicionalmente los cometas de periodo corto se han agrupado en dos categorías: los Cometas Jovianos y los de Tipo Halley.

Cometas Jovianos

Los Cometas Jovianos, también llamados de la Familia de Júpiter o JFC (del inglés Jupiter Family Comets) son cometas que presentan órbitas con bajas inclinaciones, de media 10°, un afelio muy cercano a la órbita de Júpiter y en todos los casos con órbitas en sentido directo. Se clasifican en este grupo aquellos cometas con periodos orbitales menor o igual a 20 años.

Tipo Halley

Los cometas Tipo Halley o HTC (del inglés Halley Type Comets presentan una mayor variedad de inclinaciones, una media de 41º, y en muchos casos con órbitas retrógradas. Se clasifican en este grupo cometas con periodos orbitales entre 20 y 200 años.

Cometas de periodo largo

También llamados LPC (del inglés Long Period Comets). Son los que tienen un periodo orbital de más de 200 años. Su inclinación orbital al plano de la elíptica es aproximadamente isotrópica.

Moderna

Actualmente, los cometas de periodo corto se clasifican con base en un parámetro físico llamado parámetro de Tisserand respecto Júpiter, (T_j), que en el fondo es una medida de la influencia gravitatoria de dicho planeta sobre otro cuerpo. Este parámetro es bueno para clasificar ya que permanece prácticamente invariante durante la evolución dinámica de los cometas e indica asimismo una historia evolutiva diferente para cada grupo de cuerpos definido de este modo. Además se ha demostrado que al menos el 10% de los cometas que tradicionalmente son considerados Jovianos evolucionarán a periodos de entre 20 y 200 años dentro de los próximos 400 años, es decir, pasarán de estar clasificados como Jovianos a ser de Tipo Halley. En cambio, el 92% de los cometas de periodo corto se mantienen dentro de su clasificación cuando se les clasifica por el parámetro de Tisserand.

Este sistema propuesto por H. Levison divide los cometas en dos tipos basándose en si el valor de T es superior (cometas eclípticos) o inferior a 2 (cometas casi isótropicos)

Con esta clasificación hay tres cometas, 126P/IRAS, P96/Machholz y 8P/Tuttle que pasarían de ser considerados de la Familia de Júpiter (eclípticos) a ser de Tipo Halley (casi isotrópicos) a pesar de sus reducidos periodos orbitales.

Cometas casi isotrópicos

Los cometas casi isotrópicos o NIC (del inglés Nearly Isotropics Comets) cumplen que T_j<2. En este tipo se incluyen los cometas de periodo largo (LPC) y a los cometas tipo Halley (HTC). El plano de la órbita de los NIC puede presentar casi cualquier inclinación con respecto a la eclíptica -el plano de la órbita terrestre-, de ahí su nombre.

Cometas eclípticos

Los cometas eclípticos cumplen que T_j>2. Se llaman así porque su órbita se encuentra en el plano de la eclíptica o con una inclinación inferior a 35º con respecto al mismo. En este tipo incluye los cometas Jovianos (JFC). Los cometas eclípticos son de periodo corto.

Unos pocos de este tipo de cometas cumplen que T_j > 3 y que no pueden cruzar la órbita de Júpiter quedándose en órbitas o bien interiores, denominados entonces como Cometas de tipo Encke, o bien exteriores, denominados como Cometas de tipo Chiron.

Limitaciones

No hay que entender estas clasificaciones como una forma de clasificar unívocamente todos los cometas existentes. Hay mucha variedad y algún caso concreto puede estar clasificado en varias categorías o en ninguna. Ejemplos:

• Cometas con periodo orbital típico de cometas HTC pero con parámetro de Tisserand e inclinación típico de cometas JFC.
• Cometas con periodo orbital típico de cometas JFC pero con altas inclinaciones.

Hay otras clasificaciones que se basan en características más representativas que el tipo general de cometa al que pertenecen:

• Cometas cercanos al sol o NSC (del inglés Near Sun Comets). Son aquellos cometas que se acercan al sol más cerca que el perihelio del planeta Mercurio (0.307 AU). Dentro de ellos se clasifican por la distancia al Sol que llegan a alcanzar. Ejemplos Cometa de 1680 (C/1680 V1) y Gran Cometa de 1882 (C/1882 R1).
• Cometas cercanos a la tierra o NEC (del inglés Near Earth Comets). Son aquellos cometas que en su trayectoria se acercan a la Tierra. El cometa más cercano a la tierra fue el Cometa de Lexell.
• Cometa de órbita parabólica. Ejemplo: Cometa Ikeya-Seki (C/1965 S1), Cometa West (C/1975 V1), Cometa Hyakutake (C/1995 B2).

Cometas del cinturón principal

En 2006 los astrónomos David Jewitt y Henry Hsieh acuñaron el término de Cometa del cinturón principal o MBC (del inglés Main belt comets) para designar cuerpos pequeños del sistema solar que tienen órbitas similares a asteroides pero muestran características visuales similares a los cometas (poseen coma, cola u otras evidencias visuales de perdida de masa). Sin embargo actualmente se usa el término asteroide activo debido a que este tipo de objetos no siempre tienen una composición helada, como en los cometas, y que a veces no están dentro del cinturón principal de asteroides.

Designación y denominación

Desde la antigüedad, se han desarrollado sistemas para nombrar cometas, y muchos tienen más de un nombre. En el pasado, se usaban el año del descubrimiento y nombres de personas relacionadas con ellos. Desde el siglo XX, con el aumento en el número de cometas descubiertos, se creó un sistema automático. Los cometas se nombran con un prefijo que indica el tipo: **P/** para periódicos, **C/** para no periódicos, **D/** para destruidos, **X/** para desconocidos, **A/** para asteroides y **I/** para objetos interestelares. Los nombres de los descubridores también se añaden a veces. El sistema actual usa el año de descubrimiento y una codificación para ordenar los cometas.

Cometas famosos

Algunos de los cometas más famosos:

• Cometa de César (44 a. C.): uno de los más brillantes de la antigüedad, visible a pleno día.
• Gran Cometa de 1577
• Gran Cometa de 1744: Chéseaux y varios otros observadores reportaron un fenómeno sumamente insólito 'un abanico' de seis colas separadas que sobrepasó el horizonte.
• Gran Cometa de 1811
• Gran Cometa de 1843
• Gran Cometa de 1882
• Cometa 3D/Biela: a finales del siglo XIX se partió en dos, y más tarde en fragmentos minúsculos, dando lugar a una lluvia de estrellas, con lo que desapareció para siempre.
• Cometa Borrelly
• Cometa Coggia: obtuvo mucha fama debido a su extraordinaria belleza.
• Cometa 67P/Churyumov-Gerasimenko. Destino de la sonda espacial europea Rosetta.
• Cometa 2P/Encke
• Cometa Hale-Bopp
• Cometa 1P/Halley: describe su órbita cada 76 años. En 1910 su aproximación a la Tierra, conllevó que su cola rozara con las capas superiores de la atmósfera.
• Cometa Humason
• Cometa Hyakutake
• Cometa Ikeya-Seki
• Cometa Kohoutek
• Cometa Luxell: al pasar cerca de Júpiter, perdió parte de su masa y padeció perturbaciones importantes en su órbita.
• Cometa Mrkos
• Cometa Shoemaker-Levy 9: en 1993 se fragmentó debido al intenso campo gravitatorio de Júpiter y acabó impactando contra él.
• Cometa 9P/Tempel 1: la sonda espacial Deep Impact lanzó un proyectil sobre este cometa para estudiar la composición de su núcleo.
• Cometa 55P/Tempel-Tuttle: progenitor de la lluvia de meteoros de las Leónidas.
• Cometa West
• Cometa 109P/Swift-Tuttle el progenitor de la lluvia de meteoros de las Perseidas.
• Cometa McNaught: visible a simple vista a pleno día.

Influencia cultural de los cometas

[[Archivo:Bayeux Tapestry scene32 Halley comet.jpg|thumb|300px|right|El tapiz de Bayeux, que conmemora la invasión normanda de Inglaterra del año 1066 y en la que se ve representado el paso del cometa Halley.

Los cometas han llamado la atención de los hombres de todas las civilizaciones. Generalmente eran considerados un mal augurio. Se ha relacionado la súbita aparición de cometas con hechos históricos, como batallas, nacimientos (véase Jesucristo) o muertes. Estas creencias perduran hasta nuestros días, aunque tienen mucho menos predicamento que en la antigüedad.

En la antigüedad, su aparición venía acompañada de malos presagios. Los astrólogos le atribuían el augurio de muerte inminente de algún rey o emperador. Pero lo cierto es que, si bien este tipo de creencias ha sido superado por la mayoría de las personas, existe todavía el temor de un posible impacto sobre la superficie de la Tierra de efectos apocalípticos.

Frases célebres sobre los cometas

• “Los cometas son como mensajeros de los inicios del sistema solar. Nos ofrecen pistas sobre los primeros días de nuestro planeta.” -Carl Sagan

• “Los cometas son como visitantes de otro mundo, trayendo consigo historias de los confines más lejanos del espacio.” -Edmond Halley

• “La observación de los cometas es una ventana a los misterios del cosmos, revelando la dinámica de nuestro sistema solar.” -Sir William Herschel

• “Los cometas, con sus colas y órbitas elípticas, nos recuerdan la vastedad y la complejidad del universo en el que vivimos.” -Harlow Shapley

• “El estudio de los cometas nos ofrece una comprensión más profunda de las fuerzas que modelan nuestro sistema solar y la evolución de los cuerpos celestes.” -Jean-Baptiste Biot

Datos de interés

• Nubes de Oort y Cinturón de Kuiper: Los cometas provienen de dos regiones distantes del sistema solar. La mayoría de los cometas de largo período provienen de la Nube de Oort, una esfera lejana alrededor del sistema solar. Los cometas de corto período suelen venir del Cinturón de Kuiper, una región plana y en forma de disco más cercana.

• Cometas "suicidas": Algunos cometas tienen órbitas tan elípticas que pasan extremadamente cerca del Sol, lo que puede hacer que se desintegren por el intenso calor. Este proceso se conoce como "desintegración cometaria" y puede ser espectacular, como el caso del cometa Shoemaker-Levy 9 que se desintegró al colisionar con Júpiter en 1994.

• Estructura de "bola de nieve sucia": Los cometas están compuestos de una mezcla de hielo, polvo y rocas, y se les describe a menudo como "bolas de nieve sucias". Cuando se acercan al Sol, el calor convierte el hielo en gas, creando una atmósfera brillante llamada coma y una cola que puede extenderse millones de kilómetros.

• Colas de cometas: Los cometas tienen dos colas distintas. Una es la cola de polvo, que brilla con luz reflejada del Sol, y la otra es la cola de gas, que brilla debido a la fluorescencia de los gases ionizados. La cola de gas siempre apunta en dirección opuesta al Sol debido al viento solar.

• Cometas y la vida en la Tierra: Algunos científicos creen que los cometas pudieron haber traído compuestos orgánicos a la Tierra primitiva, lo que podría haber ayudado al origen de la vida. Los cometas contienen aminoácidos y otros compuestos orgánicos que son los bloques básicos de la vida.

• Colisiones espaciales: Los cometas pueden colisionar con otros cuerpos celestes. Un ejemplo famoso es el impacto del cometa Shoemaker-Levy 9 con Júpiter en 1994, que produjo explosiones visibles desde la Tierra y proporcionó una gran cantidad de datos científicos.

• Eclipse y cometas: En la antigüedad, la aparición de cometas a menudo se asociaba con eventos cósmicos importantes o catástrofes en la Tierra. Los cometas eran interpretados como signos de advertencia o presagios.

Galería de imágenes

• 

  Cometa C/2020 F3 NEOWISE

• 

  Cometa C / 2006 P1 (McNaught) tomado desde Victoria, Australia 2007

• 

  El Gran Cometa de 1882 es miembro del grupo Kreutz.

• 

  Gran Cometa de 1861

• 

  Comet Hyakutake (X-ray, satellite ROSAT)

• 

  "Asteroide activo" 311P / PANSTARRS con varias colas

• 

  Comet Siding Spring ( Hubble ; 11 de marzo de 2014)

• 

  Mosaico de 20 cometas descubierto por el telescopio espacial WISE

• 

  NEOWISE : primeros cuatro años de datos a partir de diciembre de 2013

• 

  C / 2011 W3 (Lovejoy) se dirige hacia el Sol

• 

  Vista desde el impactador en sus últimos momentos antes de golpear el cometa Tempel 1 durante la misión Deep Impact

Véase también

En inglés: Comet Facts for Kids

• Cola (astronomía)
• Coma (astronomía)
• Cometa interestelar
• Anexo:Cometas periódicos
• Asteroide
• Astrogeología
• Nube de Oort