Cometa
Keywords: Cometa, 1758, 1761, 1786, 1821, 1910, Agua, Amoníaco
[[imagen:giotto_halley.jpg|framed|El cometa Halley captado por la cámara multicolor Halley de la misión Giotto de la ESA. El núcleo está encendido a la izquierda, y nubes de gas y polvo son visibles.]]
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Origen
Etimología, del latín Cometa y el griego Kometes, cabellera.
Los cometas, junto con los asteroides, planetas y sus satélites, forman parte de nuestro Sistema Solar. A diferencia de los asteroides, los cometas son cuerpos sólidos compuestos de materiales que se subliman a la temperatura del Sistema Solar interior. Los astrónomos han encontrado que los cometas provienen principalmente de dos lugares; el cinturón de Kuiper, localizado más allá de la órbita del planeta Plutón y la nube de Oort, situada aún más lejos, a la mitad de distancia entre nosotros y Alfa Centauri (la estrella más cercana al Sol.) Esto significa que muchos de los cometas que se acercan al sol, siguen órbitas elípticas tan alargadas, que sólo regresan al cabo de muchos años, e incluso algunos de ellos siguen orbitas hipérbolicas, así que sólo se los ve una sola vez. Otros, de pequeña masa, son destruídos en su traslación en cercanías al Sol, debido al efecto de la alta temperatura y el viento solar (sun-grazers).
Estudio y composición
Fue después del invento del telescopio que los astrónomos comenzaron a estudiar a los cometas con más detalle, advirtiendo entonces que la mayoría de estos tienen apariciones periódicas. Edmund Halley fue el primero en darse cuenta de esto y pronosticó la aparición del cometa Halley en 1758, para el cual calculó que tenía un periodo de 76 años. Desafortunadamente, murió antes de comprobar su predicción. Los cometas debido a su pequeño tamaño y órbita muy alargada, hace que los veamos muy poco tiempo y sólo cuando están cerca del Sol.
Los cometas están compuestos de agua, dióxido de carbono (hielo seco), amoníaco, metano (gas natural), hierro, magnesio y silicatos. Debido a las bajas temperaturas de los lugares donde viven, estas sustancias que componen al cometa se encuentran congeladas, razón por la cual se dice comúnmente que están compuestos de hielo sucio. Llegan a tener diámetros de algunas decenas de kilómetros -la montaña más alta en la Tierra, el Everest, tiene aproximadamente 9 kilómetros de altura.
Cuando se descubre un cometa se ve aparecer como un punto luminoso, con un movimiento perceptible del fondo de estrellas, llamadas fijas. Lo primero que se ve es el núcleo o cabeza. Luego, cuando el astro se acerca más al Sol, comienza a desarrollar lo que conocemos como la cola (cauda) del cometa, que le confiere un aspecto fantástico. Los fotones que provienen del Sol hacen que las sustancias que forman al cometa se empiecen a calentar y se sublimen, pasando directamente de hielo a gas, debido a la sutilidad de los gases originados en la cabellera y el choque con la luz solar o viento solar (el Sol produce un viento constituido de partículas que son dispersadas en todas direcciones), aquéllos se proyectan hacia atrás, lo que motiva la formación de la cola apunta en dirección opuesta al Sol y extendiéndose millones de kilómetros. La cola cometaria tiene dos partes una de gas y otra de polvo. La cola de gas se dirige siempre en la dirección contraria del Sol mientras que la cola de polvo retiene parte de la inercia orbital alinéandose entre la cola principal y la trayectoria del cometa. El choque de los fotones que recibe el cometa como una lluvia, aparte de calor, aportan luz, siendo visible al ejercer el cometa de pantalla.
thumb|right|300px|Cola principal del cometa (gas, azul en el diagrama) y cola secundaria (polvo, amarillo en el diagrama).
Las colas de los cometas llegan a ser de tamaños considerables, alcanzando miles e incluso millones de kilómetros. En el caso del cometa Halley en su aparición de 1910, su cola llegó a medir cerca de 30 millones de kilómetros - la Tierra tiene un diámetro de aproximadamente 12 mil kilómetros. Cada vez que un cometa pasa cerca del Sol se desgasta, debido a que el material que va perdiendo ya nunca es repuesto. Se espera que, en promedio, un cometa pase unas 2 mil veces por el Sol antes de evaporarse completamente. A lo largo de la trayectoria de un cometa, éste va dejando grandes cantidades de pequeños fragmentos de material. Cuando la Tierra atraviesa la órbita de un cometa, estos fragmentos caen a la atmósfera en forma de estrellas fugaces o también llamadas lluvia de estrellas. En mayo y octubre se pueden observar las lluvias de estrellas producidas por los fragmentos que dejó el cometa Halley.
Los astrónomos sugieren que los cometas retienen, en forma de hielo y polvo, la composición de la nebulosa primitiva con que se formó el Sistema Solar y de la cual se condensaron luego los planetas y sus lunas. Por esta razón el estudio de los cometas puede dar indicios de las características de aquella nube primordial.
Historia del estudio de las cometas
Estudio de órbitas
No se estableció definidamente hasta en el Siglo_XVI si los cometas eran fenómenos atmosféricos u objetos interplanetarios, periodo en que Tycho Brahe realizó estudios que revelaron que éstos debían provenir fuera de la atmósfera terrestre. Luego en el Siglo_XVII, Edmund Halley uso la teoría de la gravitación, desarrollada por Isaac Newton, para intentar calcular el número de órbitas en los cometas. Permitiéndole descubrir que uno de ellos volvía a la cercanía del sol cada 76 ó 77 años aproximadamente. Pronto, éste comenzó a llamarse Cometa Halley, y de fuentes antiguas se sabe que ha sido observado por humanos desde 66 DC.
El segundo cometa que se le descubrió que tenía órbita periódica fue el Cometa Encke, en 1821. Como el cometa de Halley, tuvo el nombre de su calculador, el matemático alemán y físico Johann Encke, que descubrió que era un cometa periódico. El cometa de Encke tiene el más corto periodo de un cometa, solamente 3.3 años, y por consecuencia éste tiene el mayor número de apariciones registradas. Fue también el primer cometa cuya órbita era influenciada por fuerzas que no eran del tipo gravitacional. A pesar de todo, ahora es un cometa muy tenue para ser visibile a simple vista, pudo haber sido un cometa brillante algunos miles de años atrás, antes que su superficie de hielo fuera evaporada. Sin embargo, no se ha sabido si ha sido observado antes de 1786, pero análisis mejorados de su órbita temprana sugieren que corresponde a observaciones mencionadas en fuentes antiguas.
Estudio de sus características físicas
No fue hasta el periodo de la era espacial en que la composición de los cometas fue probada. A principios del Siglo XIX, un matemático alemán, Friedrich Bessel originó la teoría de que habían objetos sólidos en estado de vaporación: del estudio de su brillosidad, Bessel expusó que los movimientos no-gravitacionales del Cometa Encke fueron causados por fuerzas de chorro creadas como material evaporado de la superficie del objeto. Esta idea fue olvidada por más de cien años, y luego Fred Lawrence Whipple independientemente propuso la misma idea en 1950. Para Whipple un cometa es un núcleo rocoso mezcado con hielo y gases es decir utilizando su terminología una bola de nieve sucia. El modelo propuesto por ambos pronto comenzó a ser aceptado por la comunidad científica. Fue confirmado cuando una armada de vehículos espaciales voló a través de la nube luminosa de partículas que rodeaban el núcleo congelado del Cometa Halley en 1986 para fotografiar el núcleo y observaron los chorros de material que se evaporaba. Luego la sonda Deep Space 1 voló cerca del Cometa Borrelly el 21 de Septiembre de 2001, confirmado que las características del Cometa Halley son comunes en otros cometas también.
Cometas famosos
Algunos de los más famosos cometas:
- cometa 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 despareció para siempre.
- cometa Borrelly
- cometa Coggia : Obtuvo mucha fama debido a su extraordinaria belleza.
- cometa Encke
- cometa Hale-Bopp
- cometa 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 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 de Júpiter y acabó impactando contra él.
- Gran Cometa de 1811
- cometa 1843
- cometa 1882
- cometa Kohoutek
- cometa Tempel-Tuttle: Cometa que da lugar a la lluvia de estrellas llamada Leónidas
- cometa West
Anécdotas
Son los astros que más han llamado la atención de los hombres, tanto por su belleza como por su repentina aparición y misteriosa destrucción o desaparición, con el resultado de que les atribuyeron malignas influencias, o se "concretaban" en la realización de alguna profecía. Estas erróneas creencias han perdurado en algún sector de la sociedad hasta nuestros días a pesar de que hace mucho tiempo que se conoce la naturaleza exacta de los cometas. Los retornos del cometa Halley también han provocado a lo largo de la historia curiosas anécdotas. Históricamente la aparición de un cometa fue considerado un presagio importante:
En China
En el siglo XXVII antes de nuestra era, el emperador Huang-Ti hizo construir un observatorio y en el siglo XXIV antes de nuestra era los astrónomos Ho e Hi establecieron un calendario basado en los astros con un año de 366 días. En el siglo XXII a. C. Ho e Hi (no se trata de los mismos astrónomos, quizá eran nombres de familias, o títulos) parece que entregados a los placeres de la bebida, perdieron la vida por no predecir un eclipse solar. También astrólogos de la China antigua perdieron su posición o vida por no haber sido capaces de predecir la aparición en el cielo de algún cometa.
Época griega
En el año 372 a.C. apareció un cometa del que Aristóteles afirma que tenia una cola de 60º, para Diodoro de Sicilia anunciaba la decadencia de los lacedemonios, y según Eforo la destrucción por el mar de las villas de Helice y Bura en Acaya. Plutarco relata que para Timoleón de Corintio el cometa del año 343 a.C. fue el presagio del éxito de la expedición contra Sicilia. Naturalmente para los sicilianos el presagio resultó ser funesto. Del cometa que apareció el ao 134 a. C. se dijo que anunciaba el nacimiento del rey Mitridates. Los historiadores Sozomeno y Sócrates cuentan que en el año 400d. C. apareció un cometa con forma de espada, que brilló sobre Constantinopla en el momento de las grandes desgracias, en que la amenazaba la perfidia de Gainas.
Época romana
En el año 66 a.C., como relata el historiador Josefo, cuatro años antes de la destrucción de Jerusalén apareció un brillante cometa, hoy sabemos que se trata del cometa Halley. Los romanos creyeron que el cometa que apareció a la muerte de Julio César en el año 44 a. C. era su alma. El historiador Seutonio atribuye a la maligna influencia de los cometas loes errores cometidos por Nerón, aconsejado por el astrólogo Babilus, quien aseguró que la muerte de Claudio había sido anunciada por un cometa. A pesar de lo arraigado de estas creencias, hubo gente en la antigüedad que no aceptaron el influjo cometario sobre las personas, uno de ellos es el emperador Vespasiano: Cuando los médicos le reprendieron porque hallándose gravemente enfermo despachaba los asuntos de estado les respondió: Es necesario que un emperador muera de pie. Al ver que los cortesanos contemplaban el cometa dijo riéndose: esta estrella con cabellera no me afecta; más bien amenaza al rey de Partia que también la tiene mientras que yo estoy calvo. Debido a su estado de salud, no al cometa, Vespasiano murió poco después en el año 79 d. C.
Época medieval
En tiempos medievales, continuó el miedo a los cometas que siguieron anunciando muertes de reyes, llegandose incluso a crear cometas imaginarios para justificarlas. Uno de ellos fue el del año 814 -inexistente- que se dijo anunció la muerte de Carlomagno. El retorno del Halley en el año 837, anunció la muerte del rey Luis I de Francia, eso sí lo hizo con tres años de anticipación pues el monarca murió en el año 840. El pintor italiano Giotto puso un cometa (probablemente el del Halley) en su Nacimiento de Jesús. Paracelso en 1664 aseguraba que el cometa que apareció era una advertencia a Alfonso IV rey de Portugal .En el Siglo XVII Kepler creía que los cometas eran emanaciones de la Tierra, es decir un fenómeno atmosférico. Con estas ideas queda claro que el que había establecido las leyes con que se movían los planetas, no se preocupase del movimiento de los cometas. Se debe a los esfuerzos de Tycho Brahe, Newton y Edmund Halley que el estudio de los cometas a la categoría de movimientos planetarios. Newton inventó un procedimiento para determinar los elementos de las órbitas cometarias con pocas observaciones. Edmund Halley coronó su trabajo calculando las órbitas de 24 cometas de los que se tenían suficientes datos. Al compararlas entre sí, vió que algunas eran tan parecidas que parecían corresponder al mismo astro. El cometa de 1682, recién observado, pareció ser el mismo que los de 1607 y o 1531, por lo que predijo su vuelta para finales de 1758 o principios de 1759. Newton y Halley ya fallecidos no pudieron observar la vuelta del cometa.
Época moderna
Para precisar más la vuelta del cometa Halley el matemático francés Alexis Clairaut usó fórmulas matemáticas perfeccionadas. Él se encargó de determinar el álgebra del problema para saber cómo los planetas influían con su acción gavitaria en la vuelta del cometa. La tarea del cálculo corrió a cargo del astronomo francés Joseph Lalande y de la matemática Hortensia Lepaute. Tras dedicar durante medio año todo su tiempo a calcular encontraron junto con Clairaut que, Júpiter retrasaba la vuelta del cometa 518 días y Saturno unos 100 días, así que está revolución del Halley sería casí dos años mas larga que la anterior. Calcularon el paso por el perihelio para abril de 1759 con un error de un mes. El cometa hizo su paso el 12 de marzo de 1759 y desde entonces se le conoce como cometa Halley en honor a su primer calculador. El astrónomo Guillaume Le Gentil de vuelta de la India donde había ido a observar el Tránsito de Venus de 1761, trajó de allí una nueva planta aún sin nombre en Europa, en honor a la matemática que había colaborado en el cálculo de la vuelta del Halley le puso el nombre de hortensia. Del cometa Halley, se conocen 31 apariciones desde el año 2315 a. C. hasta la más reciente de 1986. donde fue observado por sondas espaciales. El famoso astrónomo Joseph Lalande en su obra "Réflexions sur les comètes" cuenta que en ciertos casos los cometas pueden llegar a chocar con la Tierra, mucha gente entendió que había predicho que un cometa provocaría el fin del mundo y se provocó un temor de grandes proporciones lo que forzó al rey a dar la orden al científico de que explicara para el gran público el sentido de su escrito. El retorno del cometa de Carlos V fue anunciado para el 13 de Junio de 1857. Ese día el cometa debía chocar con la Tierra y producir el fin del mundo, en los pueblos e incluso en París se hablaba del cometa con horror. También se anunció la destrucción de la Tierra el 12 de agosto de 1872. En tiempos mas recientes, como la vuelta del Halley a principios del siglo XX, la cercanía de su paso creó un miedo que impulsó la creación de un importante mercado para "máscaras anti-cometa" y otros artefactos supuestamente diseñados para protegerse de unas posibles emanaciones tóxicas. Hubo gente que se suicidó en Europa central y oriental, por la psicosis creada por los periódicos de que en el momento en que la Tierra pasase por dentro de la cola del cometa las personas de la Tierra quedarían envenenados. En 1997 en el paso del cometa Hale-Bopp se esparcieron rumores de que una gran nave extraterrestre estaría siguiendo su paso, lo que incitó un suicidio en masa entre los seguidores de la secta de La Puerta del Cielo. A pesar de que la ciencia ha esclarecido la naturaleza de los cometas, aún hay segmentos de la población que tienen creencias astrológicas, en las cuales un cometa aparece como un presagio. Por otro lado, en la ciencia ficción los autores y directores los representan equivocadamente como objetos candentes, en vez de helados.
Papalote o cometa
Una cometa también puede ser un juego infantil. Véase también: cometa (juego).