Hva er kometer? Opprinnelse og vitenskapelige funn

Comet P1/McNaught, hentet fra Siding Spring, Australia i 2007. SOERFM/Wikimedia Commons CC BY-SA 3.0

Kometer er de store mystiske elementene i solsystemet. I århundrer så folk på dem som onde varsler, som dukket opp og forsvant. De så spøkelsesaktige ut, til og med skremmende. Men etter hvert som vitenskapelig læring tok over fra overtro og frykt, lærte folk hva kometer egentlig er: isbiter og støv og steiner. Noen kommer aldri i nærheten av solen, men andre gjør det, og det er de vi ser på nattehimmelen.

Solvarme og virkningen av solvinden endrer utseendet til en komet drastisk, og det er derfor de er så fascinerende å observere. Imidlertid verdsetter planetforskere også kometer fordi de representerer en fascinerende del av vårt solsystems opprinnelse og evolusjon. De dateres tilbake til de tidligste epoker solens og planetenes historie og inneholder dermed noen av de eldste materialene i solsystemet.

Kometer i historie og utforskning

Historisk sett har kometer blitt referert til som 'skitne snøballer' siden de er store isbiter blandet med støv og steinpartikler. Interessant nok har det bare vært de siste hundre årene eller så at ideen om kometer som isete kropper til slutt viste seg å være sann. I nyere tid har astronomer sett på kometer fra jorden, så vel som fra romfartøy. For flere år siden gikk et oppdrag kalt Rosetta faktisk i bane rundt kometen 67P/Churyumov-Gerasimenko og landet en sonde på dens isete overflate.

Opprinnelsen til kometer

Kometer kommer fra fjerne deler av solsystemet, med opprinnelse fra steder som kalles Kuiper ringer (som strekker seg ut fra Neptuns bane , ogOört skysom utgjør den ytterste delen av solsystemet. Kometbaner er svært elliptiske, med ett fokus på solen og den andre enden på et punkt noen ganger langt utenfor banen til Uranus eller Neptun. Noen ganger vil en komets bane ta den direkte på kollisjonskurs med en av de andre kroppene i vårt solsystem, inkludert Solen. Tyngdekraften til forskjellige planeter og solen former også banene deres, noe som gjør slike kollisjoner mer sannsynlige ettersom kometen foretar flere turer rundt solen.

Kometkjernen

Den primære delen av en komet er kjent som kjernen. Det er en blanding av for det meste is, steinbiter, støv og andre frosne gasser. Isene er vanligvis vann og frossen karbondioksid (tørris). Kjernen er svært vanskelig å se når kometen er nærmest Solen fordi den er omgitt av en sky av is og støvpartikler kalt koma. I det store rommet reflekterer den 'nakne' kjernen bare en liten prosentandel av solens stråling , noe som gjør den nesten usynlig for detektorer. Typiske kometkjerner varierer i størrelse fra omtrent 100 meter til mer enn 50 kilometer (31 miles) på tvers.

Det er noen bevis på at kometer kan ha levert vann til jorden og andre planeter tidlig i solsystemets historie. Rosetta-oppdraget målte typen vann som ble funnet på kometen 67/Churyumov-Gerasimenko, og fant ut at vannet ikke var helt det samme som jordens. Mer studier av andre kometer er imidlertid nødvendig for å bevise eller motbevise hvor mye vann kometer kan ha gjort tilgjengelig for planetene.

Kometen Koma og Hale

Når kometer nærmer seg solen, begynner stråling å fordampe deres frosne gasser og is, og skaper en overskyet glød rundt objektet. Kjent formelt som med, denne skyen kan strekke seg over mange tusen kilometer. Når vi observerer kometer fra jorden, er koma ofte det vi ser som 'hodet' til kometen.

Den andre karakteristiske delen av en komet er haleområdet. Strålingstrykket fra solen skyver materiale bort fra kometen, og danner to haler. Den første halen er støvhalen, mens den andre er plasmahalen - laget av gass som har blitt fordampet fra kjernen og aktivert av interaksjoner med solvinden. Støv fra halen blir etterlatt som en strøm av brødsmuler, og viser banen kometen har reist gjennom solsystemet. Gasshalen er veldig vanskelig å se med det blotte øye, men et fotografi av den viser den glødende i en strålende blå. Den peker rett bort fra solen og påvirkes av solvinden. Den strekker seg ofte over en avstand som er lik solens til jorden.

Kortvarige kometer og Kuiperbeltet

Det er generelt to typer kometer. Deres typer forteller oss deres opprinnelse i solsystemet. De første er kometer som har korte perioder. De går i bane rundt solen hvert 200. år eller mindre. Mange kometer av denne typen oppsto i Kuiperbeltet.

Langtidskometer og Oort-skyen

Noen kometer bruker mer enn 200 år på å gå i bane rundt solen én gang. Andre kan ta tusenvis eller til og med millioner av år. De med de lange periodene kommer fra Oort-skyen. Den strekker seg mer enn 75 000 astronomiske enheter bort fra solen og inneholder millioner av kometer. (Begrepet 'astronomisk enhet' er et mål, tilsvarende avstanden mellom jorden og solen.) Noen ganger vil en langtidskomet komme inn mot solen og svinge ut i verdensrommet, for aldri å bli sett igjen. Andre blir fanget inn i en vanlig bane som bringer dem tilbake igjen og igjen.

Kometer og meteorbyger

Noen kometer vil krysse banen som jorden tar rundt solen. Når dette skjer etterlates et spor av støv. Når jorden krysser denne støvstien, kommer de små partiklene inn i atmosfæren vår. De begynner raskt å lyse når de varmes opp under fallet til jorden og skaper en lysstripe over himmelen. Når et stort antall partikler fra en kometstrøm møter Jorden, opplever vi enmeteor regn. Siden komethalene blir etterlatt på bestemte steder langs jordens bane, kan meteorregn forutses med stor nøyaktighet.

Viktige takeaways

• Kometer er biter av is, støv og stein som har sin opprinnelse i det ytre solsystemet. Noen går i bane rundt solen, andre kommer aldri nærmere enn Jupiters bane.
• Rosetta-misjonen besøkte en komet kalt 67P/Churyumov-Gerasimenko. Det bekreftet eksistensen av vann og annen is på kometen.
• En komets bane kalles dens 'periode'.
• Kometer kan observeres av både amatører og profesjonelle astronomer.