Cometa

Le comete sono corpi celesti inconsistenti (la loro densità è molto minore di quella dell’acqua), costituiti da un miscuglio di polveri, di gas gelati come anidride carbonica, monossido di carbonio, metano. Esse si muovono attraverso il sistema solare su orbite allungate, tornando ad avvicinarsi al Sole a intervalli che vanno da pochi anni a molte migliaia di anni.

Da dove provengono

Si ritiene che agli oscuri (e freddi) bordi esterni del sistema solare, a circa un anno luce dai suoi confini, esista una nube di miliardi di comete, la cosiddetta nube di Oort. Recenti osservazioni inoltre rafforzano l’esistenza di un ulteriore fascia (la fascia di Kuiper) dove, per mezzo del Telescopio Spaziale Hubble, sono state evidenziate numerose deboli immagini cometarie. L’influsso gravitazionale delle stelle più prossime fa si che la nube abbia una simmetria sferica: ogni tanto una perturbazione stellare ne modifica la traiettoria e spinge le comete su nuove orbite, strappandole dalla nube e portandole verso il Sole, dove diventano visibili.

Come si comportano

Quando una cometa è lontana dal Sole, risplende solo riflettendo la luce solare. In questo stadio la cometa è piccola (solo pochi km di diametro) e debole. Avvicinandosi al Sole, la cometa si riscalda, e il ghiaccio, sublimando, si trasforma in gas e quindi si ionizza diventando fluorescente. In tal modo la luminosità della cometa aumenta notevolmente.

I gas e la polvere liberati dal riscaldamento producono un alone o chioma (la coma), del diametro di un centinaio di migliaia di km. È questo il responsabile dell’aspetto sfumato della coma. Al centro della chioma c’è il nucleo, del diametro di pochi chilometri soltanto e unica parte solida della cometa, formato da pezzi di ghiaccio e roccia. Non tutte le comete hanno una coda, ma molte sì.

Una parte della coda è costituita dai gas soffiati via dalla testa della cometa dal vento solare (questa parte della coda è quella che punta esattamente nel verso opposto al Sole data la piccola massa di cui è composta). Essendo costituita dai gas ionizzati (ossia gli atomi del gas sono stati privati di qualche elettrone) questa parte di coda emette luce sua propria. L’altra parte della coda è costituita da particelle di polvere liberate dalla testa per l’evaporazione dei gas.

Anche questa parte punta approssimativamente nella direzione opposta al Sole e può estendersi per più di 100 milioni di km ma, malgrado il suo aspetto stupendo, è meno densa del miglior vuoto che si possa creare nei laboratori terrestri. Diversamente dalla prima, la luminosità di questa è dovuta alla riflessione della luce solare. Così per l’origine diversa di queste code, spesso le comete appaiono con queste separate e ben distinte, com’è stato il caso della Hale–Bopp. Inoltre quando la cometa si allontana dal Sole, la coda precede la chioma ed il nucleo.

Occasionalmente sono state osservate sulle comete delle variazioni significative della luminosità dovute a emissioni di gas e polveri provenienti da zone più attive della superficie nucleo oppure, come notato anche recentemente (1994) in occasione della cometa Shoemaker–Levy 9, a frazionamenti del nucleo in due o più parti.

L’osservazione cometaria

Ogni anno si possono vedere con un telescopio amatoriale un dozzina di comete o anche più, ma solo occasionalmente (una ogni 10 anni circa) qualcuna di esse diventa abbastanza luminosa da essere visibile ad occhio nudo. Le comete che ritornano ogni anno sono un miscuglio di comete note che ritornano verso il Sole (varie della “famiglia” di Giove) e di scoperte completamente nuove. Si conoscono le orbite di circa un migliaio di comete e annualmente se ne aggiungono di nuove anche ad opera di astrofili specializzati. Ad ogni nuova scoperta viene dato il nome del suo scopritore.

Le comete e il Sole

L’orbita di molte comete che si spingono nelle regioni più interne del sistema solare subisce notevoli perturbazioni da parte dei pianeti maggiori in modo che le comete stesse non possono più allontanarsi molto dal Sole. La cometa con il periodo orbitale più breve è quella di Encke, che compie un’orbita attorno al Sole in 3,3 anni. Essa è tanto vecchia che ha perduto gran parte del suo gas e della sua polvere, ed è troppo debole per essere veduta ad occhio nudo.

Le comete più famose

La cometa più famosa è ovviamente quella scoperta da Edmond Halley che, nel 1705, ne calcolò l’orbita e ipotizzò che la cometa da lui osservata nel 1682, fosse la stessa di quella passata nel 1607 e nel 1531. La cometa di Halley riappare ogni 76 anni circa e l’ultima volta è stata nel 1986 quando passò al perielio (punto dell’orbita più prossimo al Sole) il 9 febbraio 1986. La sua orbita la porta da 0,6 UA dal Sole (tra le orbite di Mercurio e Venere) a 35 UA (oltre Nettuno e Plutone). Per questa cometa si hanno notizie risalenti al passato per più di 2000 anni.

La cometa di Halley fu studiata nell’ultimo passaggio da numerose sonde tra le quali la sonda Giotto che passò così vicina al nucleo da fotografarlo nei particolari. I dati inviati confermarono che il nucleo di una cometa è sostanzialmente come una grande “palla di neve sporca”.

  • Cometa 19P/Borrelly
  • Cometa 2P/Encke
  • Cometa Hyakutake
  • Cometa Hale-Bopp
  • Cometa di Halley
  • Cometa Humason
  • Cometa Ikeya-Seki
  • Cometa Machholz
  • Cometa McNaught (C/2006 P1)
  • Cometa Shoemaker-Levy 9
  • Cometa Kohoutek
  • Cometa 9P/Tempel
  • Cometa ISON
  • Cometa 67P/Churyumov-Gerasimenko
  • Cometa C/2020 F3 (NEOWISE)

Le comete e le meteore

La polvere perduta da una cometa si disperde nello spazio e la Terra e altri pianeti raccolgono continuamente polvere cometaria. Quando una particella di questa polvere entra nell’atmosfera, brucia per attrito a un’altezza di circa 100 km, producendo un’improvvisa scia di luce, chiamata stella cadente o meteora. L’intero fenomeno finisce in meno di un secondo. In ogni notte limpida si possono vedere 5 o 6 meteore l’ora e queste sono dette sporadiche.

A volte però la Terra attraversa l’orbita di una cometa estinta e incontra un denso sciame di particelle. Si ha allora una “pioggia meteorica”, durante la quale si possono vedere decine di meteore all’ora, che sembrano provenire da un unico punto del cielo, chiamato radiante. A questi sciami viene dato il nome della costellazione nella quale si trova il radiante. Ad esempio, le Perseidi, un’abbondante sciame di meteore splendenti che la Terra incontra nei giorni attorno al 10 agosto (S. Lorenzo), sembra irradiare dalla costellazione di Perseo.

Le meteore tipiche sono di 2a o 3a magnitudine (più alta è la magnitudine meno luminoso risulta all’osservazione l’oggetto in questione: l’occhio umano, per esempio, riesce ad apprezzare oggetti fino alla 6a magnitudine) ma le più spettacolari sono più luminose delle stelle più brillanti. Le meteore di grandezza eccezionale chiamate bolidi possono essere tanto luminose da proiettare addirittura ombre.