Przejdź do treści
Komety to niewielkie ciała niebieskie poruszające się w układzie planetarnym, których przelot w pobliżu centralnej gwiazdy powoduje ich ogrzanie i uwolnienie w przestrzeń zestalonych gazów i pyłu. Jądro kometarne w dalekiej odległości od gwiazdy wyglądem przypomina planetoidę, będący blokiem zbudowanym ze skał i lodu. Skład chemiczny komet jest dość zróżnicowany, a wszelkie substancje lotne najczęściej zestalone są z lodem wodnym. W wyniku zbliżania się do gwiazdy  kometa zaczyna sublimować i uwalniać gaz i pył w przestrzeń tworząc otoczkę (zwaną także komą), a wraz z postępującymi oddziaływaniami tej gwiazdy na to ciało w przestrzeń wyrzucane są najczęściej dwa warkocze - pyłowy i gazowy skierowane pod różnymi kątami względem ruchu komety.


Kometa C/1995 O1 (Hale-Bopp) z 1997 roku. Na zdjęciu widoczne dwa warkocze: niebieski gazowy, oraz żółty pyłowy.Wyk. E. Kolmhofer, H. Raab

Warkocz gazowy skierowany jest w kierunku odsłonecznym i jest zgodny z kierunkiem ruchu wiatru słonecznego. Z kolei warkocz pyłowy składający się z dużo cięższych elementów nie wchodzi tak znacząco w interakcję ze oddziaływaniem wiatru słonecznego, a jego kierunek dość często pokrywa się z trajektorią komety. Jego zakrzywienie często odzwierciedla ruch po orbicie. Szczególnie jest to zauważalne w przypadku komet o małych odległościach peryhelium. Te niepozornie małe bloki skał i lodu mające rozmiary kilkudziesięciu metrów do kilkudziesięciu kilometrów wraz ze wzrostem aktywności kometarnej potrafią utworzyć otoczki mające niejednokrotnie średnicę kilkudziesięciu tysięcy kilometrów oraz warkocze o długości dochodzącej nawet do kilkuset milionów kilometrów!

Według ówczesnych badań uważamy, że znane nam komety pochodzą z obłoku materii zwanego Obłokiem Oorta znajdującego się kilka-kilkadziesiąt tysięcy jednostek astronomicznych od Słońca (1 jednostka astronomiczna = ~149,8 mln km). Ciała podążające w kierunku centrum Układu Słonecznego często spotykają się z masywnymi planetami gazowymi, których grawitacja może spowodować zakłócenia w ruchu i tym samym zmianę orbity przykładowo z jednopojawieniowej na okresową.

Uważa się, że zdecydowana większość obserwowanych komet długookresowych porusza się po silnie wydłużonych orbitach eliptycznych o bardzo długich okresach obiegu, jednak ze względu na dokładność wykonywanych obserwacji często obliczenia orbitalne są upraszczane do przybliżenia kształtu orbity do paraboli. W ostatnich latach (pomijając odkrywane małe komety SOHO i STEREO)  na 60-70 komet odkrywanych rocznie na nocnym niebie, zazwyczaj kilka przypadków wskazywałoby na poruszanie się po trajektoriach jednopojawieniowych, kształtem przypominających hiperbolę.

'
Orbity komet z matematycznego punktu widzenia są krzywymi stożkowymi. Na rysunku po prawej przedstawione zostały orbity: eliptyczna o mimośrodzie e=0,7, paraboliczna, oraz hiperboliczna o mimośrodzie e=1,3


Obecnie znamy jedną kometę długookresową z potwierdzonym powrotem w pobliże Słońca. Jest nią  153P/ Ikeya-Zhang, która po ponad 340 latach powróciła w rejon Słońca (marzec 2002 roku), a w 1661 roku obserwowana i opisywana była przez gdańskiego astronoma Jana Heweliusza.


Kometa 153P/ Ikeya-Zhang

Przyjęto, że kometami krótkookresowymi są ciała, których czas na jeden pełen obieg po orbicie jest krótszy niż 200 lat. W przypadku komet długookresowych obieg zajmuje więcej niż wskazana granica.
W Układzie Słonecznym wyróżniamy kilka rodzin komet krótkookresowych związanych z planetami- Jowisza, Saturna, Urana, Neptuna:

  • Rodzina Jowisza: komety o okresie obiegu kilka- kilkanaście lat oraz z parametrem Tisseranda: 2<TJ<3  (obecnie znanych 505 obiektów).
  • We współczesnej literaturze naukowej rodziny Saturna, Urana i Neptuna opisuje się jako Halley-type comets (komety krótkookresowe o okresie obiegu kilkudziesięciu-200 lat). Warto również dodać, że ze wspomnianej rodziny może wywodzić się się grupa asteroidów zwanych Damokloidami, których parametry orbitalne wskazywałyby na kometarne pochodzenie, jednak na podstawie obserwacji nie stwierdzono do tej pory żadnej aktywności, mogących sugerować jej zanik wraz z obiegiem wokół Słońca). Obecnie znanych jest ponad sto takich obiektów

Pośród komet o okresach obiegu kilku lat zaczęto wyróżniać nową frakcję ciał zwaną Kometami Pasa Głównego (z ang. Main-belt Comets), których parametry orbitalne są podobne do planetoid poruszających się w pasie pomiędzy Marsem, a Jowiszem. Ich kometarna aktywność w kontekście uwalniania gazów i pyłu w wyniku oddziaływania Słońca jest dyskusyjna. Istnieją przesłanki, że jest to związane prawdopodobnie z możliwymi zderzeniami pomiędzy poszczególnymi drobnymi ciałami w tym obszarze, bądź z rozpadem obiektu w wyniku jego szybkiej rotacji. Niedawno m.in. Profesor David Jewitt, jeden ze światowych autorytetów w dziedzinie badań komet, planetoid i obiektów Pasa Kuipera (znany także jako znalazca powracającej komety Halleya w 1981 r), termin "Komet Pasa Głównego" zaczął zastępować pojęciem "Aktywnych Asteroidów".

Materiał w postaci pyłu pozostawiany na orbicie komety, która przecina orbitę ziemską może okresowo wywoływać zjawiska meteorów, a takie formacje nazywamy rojami, bądź strumieniami meteorowymi. Obecnie znanych jest kilkadziesiąt takich strumieni, niestety nie dla wszystkich znane są ciała macierzyste.


 Nazwa roju
 Okres widoczności
 MaksimumN meteorów / godz.
Macierzysty obiekt
 Kwadrantydy 1.I - 5.I
3/4.I
100
2003 EH1 ?
 Lirydy15.IV -28.IV
 22.IV20
C/1861 G1 Thather
 eta Akwarydy
19.IV - 28.V
 6.V60
 1P/ Halley
 delta Akwarydy S
 12 VII - 19.VIII
 28.VII 20 96P, P/2008 Y12 (?)
Perseidy
17.VII - 24.VIII
 12.VIII100
109P/Swift-Tittle
 Drakonidy 6.X - 10.X 8.X10 - kilka tys.
21P/Giacobini-Zinner
Orionidy
2.X - 7.XI
21.X
50
1P/ Halley
 Taurydy N i S
 1.XI - 25.XI 5,12 XI
 10 2P/Encke, 2004 TG10
 Leonidy 14.XI - 21.XI17.XI
 10 - kilkaset tys.
55P/ Tempel-Tuttle
 Geminidy7.XII - 17.XII
14.XII
120
3200 Phaeton
Ursydy
17.XII - 26.XII
 22.XII 15 - kilkaset 8P/ Tuttle


Część znanych nam komet, w wyniku zbliżenia do masywnych ciał (do Słońca, bądź najmasywniejszej planety - Jowisza) rozpada się na drobniejsze fragmenty, choć oczywiście nie tylko ich wpływ ma znaczenie na występowanie tego zjawiska. Poza słynnym rozpadem i uderzeniem w Jowisza fragmentów komety Shoemaker-Levy 9, najbardziej znanym i obecnie obserwowanym zgrupowaniem takich komet jest grupa Kreutza. Opisana pierwszy raz przez Heinricha Kreutza, wskazywała na kilka historycznych komet z XIX wieku poruszających się po niemal identycznych trajektoriach. Następnie rozszerzona o nowe dane opisane przez naukowców z Minor Planet Center i JPL na podstawie danych pochodzących z sond kosmicznych obserwujących Słońce i jego bliskie otoczenie (SOHO, STEREO, SOLWIND i SMM). Dalsze obserwacje wskazały, że grupa Kreutza nie jest jedynym takim przypadkiem obserwowanym w dzisiejszych czasach, lecz znane nam komety krótkookresowe mogą tworzyć takie międzyplanetarne frakcje ciał.

Historyczne misje kosmiczne badające komety:
  • 1P/Halley: sondy Giotto, Wega 1, Wega 2 - zdjęcia jądra oraz strumieni gazów wyrzucanych w przestrzeń kosmiczną.  Spośród nich 14 marca 1986 sonda Giotto zbliżyła się do jądra komety na odległość 596 km.
  • 26P/Grigg-Skjellerup: cel sondy Giotto. 10 lipca 1992 zbliżenie do jądra na odległość 200 km; brak zdjęć ze względu na uszkodzenie kamery podczas przelotu w pobliżu komety Halleya
  • 19P/Borelly: sonda Deep Space 1; 22 września 2001 roku nastąpił przelot w odległości 2300 km od jądra komety, dostarczając przy tym bardzo dokładne zdjęcia powierzchni.
  • 81P/Wild 2: sonda Stardust, 2 stycznia 2004 przelot w odległości 236 km od jądra komety. Zanurzenie w warkoczu i zebranie próbek pyłu za pośrednictwem specjalnego pułapki z aerożelem.
  • 9P/Tempel: sondy Deep Impact oraz Stardust (Stardust NEXT), kontrolowane zderzenie z kometą w lipcu 2005 roku poprzez impaktor wystrzelony przez sondę DI, w lutym 2011 przelot sondy Stardust, wykonanie zdjęć porównujących zmiany wyglądu powierzchni komety po zderzeniu sprzed 6 lat.
  • 67P/Czuriumow-Gierasimenko: sonda Rosetta, wejście na orbitę wokółkometarną w sierpniu 2014, wykonanie serii zdjęć powierzchni komety; 12 listopada osadzenie lądownika Philae na powierzchni komety