Umcometa é umpequeno corpo gelado do Sistema Solar que, ao passar perto doSol, aquece e começa a liberar gases, processo que é chamado dedesgaseificação. Isso produz uma atmosfera visível oucoma e, às vezes, também umacauda. Esses fenômenos são devidos aos efeitos daradiação solar e da ação dovento solar sobre onúcleo do cometa. Os núcleos dos cometas variam de algumas centenas de metros a dezenas de quilômetros de diâmetro e são compostos de coleções soltas de gelo, poeira e pequenas partículas rochosas. O coma pode ter até 15 vezes o diâmetro daTerra, enquanto a cauda pode esticar além de umaunidade astronômica. Se suficientemente brilhante, um cometa pode ser visto da Terra sem o auxílio de um telescópio e pode subtender um arco de 30° (60 Luas) no céu. Os cometas foram observados e registrados desde os tempos antigos por muitas culturas e religiões.
Os cometas se distinguem dosasteroides pela presença de uma atmosfera estendida, gravitacionalmente não-ligada, em torno de seu núcleo central. Essa atmosfera tem partes denominadas coma (a parte central imediatamente ao redor do núcleo) e cauda (uma seção tipicamente linear que consiste em poeira ou gás expelido do coma pela leve pressão do Sol ou pelo plasma do vento solar excedente). No entanto,cometas extintos que passaram perto do Sol muitas vezes perderam quase todo o seu gelovolátil e poeira e podem vir a se parecer com pequenos asteroides.[2] Pensa-se que os asteroides têm uma origem diferente dos cometas, tendo-se formado dentro da órbita deJúpiter, e não no Sistema Solar exterior.[3][4] A descoberta decometas do cinturão principal e de planetas menorescentauros ativos turvou adistinção entre asteroides e cometas. No início do século XXI, a descoberta de alguns corpos menores com órbitas de cometas de longo período, mas com características de asteroides do Sistema Solar interno, foram chamados decometas Manx. Eles ainda são classificados como cometas, como C/2014 S3 (PANSTARRS).[5] 27 cometas Manx foram encontrados de 2013 a 2017.[6]
Em abril de 2021, havia 4 595 cometas conhecidos,[7] um número que aumenta constantemente à medida que mais são descobertos. No entanto, isso representa apenas uma pequena fração da população potencial total de cometas, já que o reservatório de corpos semelhantes a cometas no Sistema Solar externo (nanuvem de Oort) é estimado em 1 trilhão.[8][9] Aproximadamente um cometa por ano é visível aolho nu, embora muitos deles sejam tênues e nada espetaculares.[10] Exemplos particularmente brilhantes são chamados de "grandes cometas". Os cometas foram visitados por sondas não tripuladas como aRosetta daAgência Espacial Europeia, que se tornou a primeira a pousar uma espaçonave robótica em um cometa,[11] e aDeep Impact daNASA, que explodiu uma cratera no cometaTempel 1 para estudar seu interior.
A palavra cometa deriva doinglês antigocometa dolatimcomēta oucomētēs. Isso, por sua vez, é umaromanização dogrego antigo κομήτης 'usar cabelo comprido', e oOxford English Dictionary observa que o termo (ἀστὴρ) κομήτης já significava 'cometa, estrela de cabelo comprido' em grego. Κομήτης era derivado de κομᾶν (koman) 'usar o cabelo comprido', que por sua vez era derivado de κόμη (komē) 'o cabelo da cabeça' e era usado para significar 'a cauda de um cometa'.[12][13]
Osímbolo astronômico para cometas (representado emUnicode) éU+2604☄COMET, que consiste em um pequeno disco com três extensões semelhantes a fios de cabelo.[14]
Diagrama mostrando as características físicas de um cometa. a)Núcleo, b)Coma, c)Cauda de gás/íon d) Cauda depoeira, e) Envoltório dehidrogênio, f) Movimento do Cometa g) Direção aoSol
A estrutura sólida central de um cometa é conhecida comonúcleo. Os núcleos cometários são compostos de uma amálgama derocha,poeira,gelo de água edióxido de carbono congelado,monóxido de carbono,metano eamônia.[15] Como tal, são popularmente descritos como "bolas de neve sujas", em homenagem ao modelo deFred Whipple.[16] Os cometas com alto teor de poeira são chamados de "bolas de sujeira geladas".[17] O termo "bolas de sujeira geladas" surgiu após a observação da colisão doCometa 9P/Tempel 1 com uma sonda "impactadora" enviada pelamissãoDeep Impact daNASA em julho de 2005. Pesquisa realizada em 2014 sugere que os cometas são como "sorvete frito", em que suas superfícies são formadas por gelo cristalino denso misturado comcompostos orgânicos, enquanto o gelo interior é mais frio e menos denso.[18]
A superfície do núcleo é geralmente seca, empoeirada ou rochosa, sugerindo que os gelos estão escondidos sob uma crosta superficial com vários metros de espessura. Além dos gases já mencionados, os núcleos contêm uma variedade de compostos orgânicos, que podem incluirmetanol,cianeto de hidrogênio,formaldeído,etanol,etano e talvez moléculas mais complexas, comohidrocarbonetos de cadeia longa eaminoácidos.[19][20] Em 2009, foi confirmado que o aminoácidoglicina foi encontrado na poeira do cometa recuperada pelamissãoStardust da NASA.[21] Em agosto de 2011, um relatório, baseado em estudos da NASA demeteoritos encontrados naTerra, foi publicado sugerindo que componentes deDNA eRNA (adenina,guanina e moléculas orgânicas relacionadas) podem ter sido formados emasteroides e cometas.[22][23]
Ocometa Borrelly exibe jatos, mas não tem gelo na superfície
As superfícies externas dos núcleos cometários têm umalbedo muito baixo, tornando-os um dos objetos menos refletivos encontrados noSistema Solar. Asonda espacialGiotto descobriu que o núcleo docometa Halley (1P/Halley) reflete cerca de 4% da luz que incide sobre ele,[24] eDeep Space 1 descobriu que a superfície docometa Borrelly reflete menos de 3%;[24] em comparação, oasfalto reflete 7%. O material escuro da superfície do núcleo pode consistir em compostos orgânicos complexos. O aquecimento solar expulsa oscompostosvoláteis mais leves, deixando para trás compostos orgânicos maiores que tendem a ser muito escuros, como oalcatrão ou opetróleo. A baixa refletividade das superfícies cometárias faz com que absorvam o calor que impulsiona seus processos dedesgaseificação.[25]
Núcleos de cometas com raios de até 30 km foram observados,[26] mas determinar seu tamanho exato é difícil.[27] O núcleo do322P/SOHO provavelmente tem apenas 100 a 200 metros de diâmetro..[28] A falta de cometas menores sendo detectados, apesar do aumento da sensibilidade dos instrumentos, levou alguns a sugerir que há uma falta real de cometas menores que 100 metros de diâmetro.[29] Estima-se que cometas conhecidos tenham uma densidade média de 0,6 g/cm3[30] Devido à sua baixa massa, os núcleos dos cometas não se tornam esféricos sob sua própria gravidade e, portanto, têm formas irregulares.[31]
O cometa81P/Wild exibe jatos no lado claro e no lado escuro, relevo total e está seco
As correntes de poeira e gás assim liberadas formam uma atmosfera enorme e extremamente fina ao redor do cometa, chamada de "coma". A força exercida no coma pelapressão de radiação doSol e pelovento solar faz com que uma enorme "cauda" se forme apontando para longe do Sol.[48]
O coma geralmente é feito de água e poeira, com a água constituindo até 90% dosvoláteis que saem donúcleo quando o cometa está dentro de 3 a 4unidades astronômicas (450 milhões a 600 milhões de km) do Sol.[49] A molécula-mãeH 2O é destruída principalmente por meio dafotodissociação e, em uma extensão muito menor, dafotoionização, com o vento solar desempenhando um papel menor na destruição da água em comparação com afotoquímica.[49] Partículas de poeira maiores são deixadas ao longo do caminho orbital do cometa, enquanto partículas menores são empurradas do Sol para a cauda do cometa pelapressão da luz.[50]
Embora o núcleo sólido dos cometas tenha geralmente menos de 60 km de diâmetro, a coma pode ter milhares ou milhões de km de diâmetro, às vezes tornando-se maior do que o Sol.[51] Por exemplo, cerca de um mês após uma explosão em outubro de 2007, o cometa17P/Holmes teve brevemente uma tênue atmosfera de poeira maior do que o Sol.[52] OGrande Cometa de 1811 também teve um coma com aproximadamente o diâmetro do Sol.[53] Embora o coma possa se tornar muito grande, seu tamanho pode diminuir no momento em que cruza a órbita deMarte, a cerca de 1,5 unidade astronômica (220 milhões de km) do Sol.[53] A essa distância, o vento solar se torna forte o suficiente para soprar o gás e a poeira para longe do coma e, com isso, aumentar a cauda.[53] Observou-se que caudas de íons se estendem por uma unidade astronômica (150 milhões de km) ou mais.[52]
Tanto o coma quanto a cauda são iluminadas pelo Sol e podem se tornar visíveis quando um cometa passa peloSistema Solar interno, a poeira reflete a luz solar diretamente enquanto os gases brilham porionização.[54] A maioria dos cometas é tênue demais para ser visível sem o auxílio de umtelescópio, mas alguns poucos a cada década tornam-se brilhantes o suficiente para serem visíveis aolho nu.[55] Ocasionalmente, um cometa pode experimentar uma explosão enorme e repentina de gás e poeira, durante a qual o tamanho do coma aumenta muito por um período de tempo. Isso aconteceu em 2007 com o cometa 17P/Holmes.[56]
Em 1996, descobriu-se que os cometas emitiamraios-X.[57] Isso surpreendeu muito os astrônomos, porque a emissão de raios-X geralmente está associada a corpos comtemperaturas muito altas. Os raios-X são gerados pela interação entre cometas e o vento solar: quando íons do vento solar altamente carregados voam através de uma atmosfera cometária, eles colidem com átomos e moléculas cometárias, "roubando" um ou mais elétrons do átomo em um processo chamado "troca de carga". Essa troca ou transferência de um elétron para o íon do vento solar é seguida por sua desexcitação para o estado fundamental do íon pela emissão de raios-X e fótonsultravioleta distantes.[58]
Oschoques em arco se formam como resultado da interação entre ovento solar e a ionosfera cometária, que é criada pelaionização de gases docoma. À medida que o cometa se aproxima doSol, as taxas crescentes de liberação de gases causam a expansão do coma e a luz do Sol ioniza os gases no coma. Quando o vento solar passa por esse coma de íons, surge o choque em arco.
As primeiras observações foram feitas nas décadas de 1980 e 1990, quando várias sondas sobrevoavam pelos cometas21P/Giacobini-Zinner,[59]1P/Halley,[60] e26P/Grigg-Skjellerup.[61] Descobriu-se então que os choques em arco em cometas são mais largos e mais graduais do que os choques em arco planetários agudos vistos, por exemplo, naTerra. Todas essas observações foram feitas perto doperiélio, quando os choques em arco já estavam totalmente desenvolvidos.
Asonda espacialRosetta observou o choque em arco no cometa67P/Churyumov-Gerasimenko em um estágio inicial do desenvolvimento do choque em arco, quando a liberação de gás aumentou durante a jornada do cometa em direção ao Sol. Este choque em arco jovem foi chamado de "choque em arco infantil". O choque em arco infantil é assimétrico e, em relação à distância aonúcleo, mais largo do que os choques em arco totalmente desenvolvidos.[62]
Direção típica dascaudas durante aórbita de um cometa perto doSol
NoSistema Solar exterior, os cometas permanecem congelados e inativos e são extremamente difíceis ou impossíveis de detectar daTerra devido ao seu pequeno tamanho. Detecções estatísticas denúcleos de cometas inativos nocinturão de Kuiper foram relatadas a partir de observações doTelescópio Espacial Hubble,[63][64] mas essas detecções foram questionadas.[65][66] Conforme um cometa se aproxima do Sistema Solar interno, aradiação solar faz com que osmateriais voláteis dentro do cometa vaporizem e fluam para fora do núcleo, levando a poeira com eles.
Cada um dos fluxos de poeira e gás formam sua própriacauda distinta, apontando em direções ligeiramente diferentes. A cauda de poeira é deixada para trás naórbita do cometa de tal maneira que frequentemente forma uma cauda curva chamada de tipo II ou cauda de poeira.[54] Ao mesmo tempo, o íon ou cauda do tipo I, feito de gases, sempre aponta diretamente para longe doSol porque esse gás é mais fortemente afetado pelovento solar do que a poeira, seguindo as linhas docampo magnético ao invés de uma trajetória orbital.[67] Em ocasiões, como quando a Terra passa pelo plano orbital de um cometa, aanticauda, apontando na direção oposta às caudas de íons e poeira, pode ser visto.[68]
Diagrama de um cometa mostrando atrilha de poeira, a cauda de poeira e a cauda de gás iônico formada pelovento solar
A observação de anticaudas contribuiu significativamente para a descoberta do vento solar.[69] A cauda de íons é formada como resultado da ionização por radiação ultravioleta solar de partículas docoma. Uma vez que as partículas tenham sido ionizadas, elas atingem uma carga elétrica positiva líquida, que por sua vez dá origem a uma "magnetosfera induzida" ao redor do cometa. O cometa e seu campo magnético induzido formam um obstáculo para o fluxo de partículas do vento solar. Como a velocidade orbital relativa do cometa e do vento solar ésupersônica, umchoque em arco é formado a montante do cometa na direção do fluxo do vento solar. Neste choque em arco, grandes concentrações de íons cometários (chamados de "íons de coleta") se reúnem e agem para "carregar" o campo magnético solar com plasma, de forma que as linhas de campo "caiam" ao redor do cometa formando a cauda do íon.[70]
Se o carregamento da cauda do íon for suficiente, as linhas do campo magnético são comprimidas até o ponto onde, a alguma distância ao longo da cauda do íon, ocorre areconexão magnética. Isso leva a um "evento de desconexão da cauda".[70] Isso foi observado em várias ocasiões, um evento notável foi registrado em 20 de abril de 2007, quando a cauda de íons docometa Encke foi completamente cortada enquanto o cometa passava por umaejeção de massa coronal. Este evento foi observado pelasonda espacialSTEREO.[71]
Em 2013, os cientistas daAgência Espacial Europeia relataram que aionosfera do planetaVênus flui para fora de uma maneira semelhante à cauda de íons vista fluindo de um cometa em condições semelhantes".[72][73]
O aquecimento desigual pode fazer com que gases recém-gerados saiam de um ponto fraco na superfície donúcleo do cometa, como umgêiser.[74] Esses fluxos de gás e poeira podem fazer com que o núcleo gire e até mesmo se divida.[74] Em 2010, foi revelado que ogelo seco (dióxido de carbono congelado) pode alimentar jatos de material que fluem para fora do núcleo de um cometa.[75] Imagens infravermelhas do103P/Hartley mostram esses jatos saindo e carregando grãos de poeira para ocoma.[76]
A maioria dos cometas sãopequenos corpos do Sistema Solar comórbitas elípticas alongadas que os levam para perto doSol em uma parte de sua órbita e depois para os confins doSistema Solar no restante.[77] Os cometas são frequentemente classificados de acordo com a duração de seusperíodos orbitais: Quanto mais longo for o período, mais alongada será a elipse.
Cometas periódicos ou cometas de curto período são geralmente definidos como aqueles que têmperíodos orbitais de menos de 200 anos.[78] Eles geralmente orbitam mais ou menos no plano daeclíptica na mesma direção que os planetas.[79] Suas órbitas normalmente os levam para a região dos planetas externos (Júpiter e além) noafélio; por exemplo, o afélio docometa Halley está um pouco além da órbita deNetuno. Os cometas cujos afélios estão próximos à órbita de um planeta importante são chamados de "família".[80] Acredita-se que tais famílias surjam do planeta capturando cometas de período longo em órbitas mais curtas.[81]
No extremo do período orbital mais curto, ocometa Encke tem uma órbita que não atinge a órbita de Júpiter e é conhecido como umcometa do tipo Encke. Cometas de curto período com períodos orbitais menores que 20 anos e baixas inclinações (até 30 graus) para a eclíptica são chamados tradicionalmente decometas da família de Júpiter (JFC).[82][83] Aqueles como ocometa Halley, com períodos orbitais entre 20 e 200 anos e inclinações que vão de zero a mais de 90 graus, são chamados decometas do tipo Halley (HTC).[84][85] Em 2020, 91 HTC foram observados,[86] em comparação com 691 JFC identificados.[87]
Como suas órbitas elípticas frequentemente os levam para perto dosplanetas gigantes, os cometas estão sujeitos a outrasperturbações gravitacionais.[89] Cometas de curto período têm uma tendência de seus afélios coincidirem com osemieixo maior de um planeta gigante, com os JFC sendo o maior grupo.[83] É claro que os cometas vindos danuvem de Oort frequentemente têm suas órbitas fortemente influenciadas pela gravidade de planetas gigantes como resultado de um encontro próximo. Júpiter é a fonte das maiores perturbações, tendo mais de duas vezes a massa de todos os outros planetas combinados. Essas perturbações podem desviar cometas de longo período para períodos orbitais mais curtos.[90][91]
Com base em suas características orbitais, acredita-se que os cometas de curto período se originem doscentauros e docinturão de Kuiper/disco disperso,[92] um disco de objetos na região transnetuniana, ao passo que acredita-se que a fonte dos cometas de longo período ser a nuvem de Oort, muito mais distante (em homenagem ao astrônomo holandêsJan Hendrik Oort, que hipotetizou sua existência).[93] Acredita-se que grandes enxames de corpos semelhantes a cometas orbitam oSol nessas regiões distantes em órbitas aproximadamente circulares. Ocasionalmente, a influência gravitacional dos planetas externos (no caso dos objetos do cinturão de Kuiper) ou estrelas próximas (no caso dos objetos da nuvem de Oort) pode lançar um desses corpos em uma órbita elíptica que o leva para dentro em direção ao Sol para formar um visível cometa. Ao contrário do retorno de cometas periódicos, cujas órbitas foram estabelecidas por observações anteriores, o aparecimento de novos cometas por esse mecanismo é imprevisível.[94] Quando lançados na órbita do Sol, e sendo continuamente arrastados em sua direção, toneladas de matéria são retiradas dos cometas que influenciam grandemente sua vida útil; quanto mais despojado, menos eles vivem e vice-versa.[95]
Os cometas de longo período têmórbitas altamenteexcêntricas e períodos que variam de 200 anos a milhares ou mesmo milhões de anos.[96] Uma excentricidade maior que 1 quando perto doperiélio não significa necessariamente que um cometa deixará oSistema Solar.[97] Por exemplo, ocometa McNaught tinha uma excentricidade osculante heliocêntrica de 1,000019 perto de suaépoca de passagem no periélio em janeiro de 2007, mas está ligado aoSol com uma órbita de aproximadamente 92 600 anos porque a excentricidade cai abaixo de 1 conforme ele se afasta do Sol. A futura órbita de um cometa de longo período é obtida apropriadamente quando aórbita osculante é computada em uma época após deixar a região planetária e é calculada em relação aocentro de massa do Sistema Solar. Por definição, os cometas de longo período permanecem gravitacionalmente ligados ao Sol; aqueles cometas que são ejetados do Sistema Solar devido a passagens fechadas por planetas principais não são mais considerados apropriadamente como tendo "períodos". As órbitas dos cometas de longo período os levam muito além dos planetas externos emafélio, e o plano de suas órbitas não precisa ficar perto daeclíptica. Cometas de longo período comoC/1999 F1 eC/2017 T2 podem ter distâncias de afélio de quase 70 000UA (1,1anos-luz) com períodos orbitais estimados em torno de 6 milhões de anos.
Cometas de aparição única ou não-periódicos são semelhantes aos cometas de longo período porque eles também têmtrajetórias parabólicas ou ligeiramentehiperbólicas[96] quando próximos ao periélio no Sistema Solar interno. No entanto, asperturbações gravitacionais deplanetas gigantes fazem com que suas órbitas mudem. Os cometas de aparição única têm uma órbita osculante hiperbólica ou parabólica que lhes permite sair permanentemente do Sistema Solar após uma única passagem do Sol.[98] AEsfera de Hill do Sol tem um limite máximo instável de 230 000 UA (3,6 anos-luz).[99] Apenas algumas centenas de cometas foram vistos atingindo uma órbita hiperbólica (e > 1) quando perto do periélio[100] que o uso de ummelhor ajuste heliocêntrico não perturbado dedois-corpos sugere que eles podem escapar do Sistema Solar.
Em 2019, apenas dois objetos foram descobertos com umaexcentricidade significativamente maior do que um:1I/ʻOumuamua e2I/Borisov, indicando uma origem fora do Sistema Solar. Enquanto 1I/ʻOumuamua, com uma excentricidade de cerca de 1,2, não mostrou sinais ópticos de atividade cometária durante sua passagem pelo Sistema Solar interno em outubro de 2017, mudanças em sua trajetória, que sugeredesgaseificação, indicam que é provavelmente um cometa.[101] Por outro lado, 2I/Borisov, com uma excentricidade estimada de cerca de 3,36, foi observado para ter a característica decoma cometária, e é considerado o primeirocometa interestelar detectado.[102][103] O cometaC/1980 E1 teve umperíodo orbital de aproximadamente 7,1 milhões de anos antes da passagem do periélio de 1982, mas um encontro de 1980 comJúpiter acelerou o cometa dando-lhe a maior excentricidade (1,057) de qualquer cometa solar conhecido com um arco de observação razoável.[104] Os cometas que não devem retornar ao Sistema Solar interno incluemC/1980 E1,C/2000 U5,C/2001 Q4,C/2009 R1,C/1956 R1 eC/2007 F1.
Algumas autoridades usam o termo "cometa periódico" para se referir a qualquer cometa com uma órbita periódica (isto é, todos os cometas de curto período mais todos os cometas de longo período),[105] enquanto outros o usam para designar exclusivamente cometas de curto período.[96] Da mesma forma, embora o significado literal de "cometa não-periódico" seja o mesmo que "cometa de aparição única", alguns o usam para significar todos os cometas que não são "periódicos" no segundo sentido (ou seja, para incluir também todos os cometas com um período superior a 200 anos).
As primeiras observações revelaram algumas trajetórias genuinamente hiperbólicas (ou seja, não-periódicas), mas não mais do que poderia ser explicado pelas perturbações de Júpiter. Os cometas doespaço interestelar estão se movendo com velocidades da mesma ordem que as velocidades relativas das estrelas próximas ao Sol (algumas dezenas de km por segundo). Quando tais objetos entram no Sistema Solar, eles têm umaenergia orbital específica positiva, resultando em uma velocidade positiva no infinito () E são notavelmente trajetórias hiperbólicas. Um cálculo aproximado mostra que pode haver 4 cometas hiperbólicos por século na órbita de Júpiter, com uma ou duas ordens demagnitude.[106]
Acredita-se que anuvem de Oort ocupe um vasto espaço entre 2 000 a 5 000UA (0,03 a 0,08anos-luz)[108] até 50 000 UA (0,79 anos-luz)[84] doSol. Essa nuvem envolve oscorpos celestes que começa no meio de nossoSistema Solar, o Sol, até os limites externos doCinturão de Kuiper. A nuvem de Oort consiste em materiais viáveis necessários para a criação de corpos celestes. Os planetas que temos hoje existem apenas por causa dosplanetesimais (pedaços de espaço restante que ajudaram na criação dos planetas) que foram condensados e formados pela gravidade do Sol. O excêntrico feito a partir desses planetesimais presos é a razão pela qual a Nuvem de Oort ainda existe.[109] Algumas estimativas colocam a borda externa entre 100 000 a 200 000 UA (1,58 a 3,16 anos-luz).[108] A região pode ser subdividida em uma nuvem externa esférica de Oort de 20 000 a 50 000 UA (0,32 a 0,79 anos-luz) e uma nuvem interna em forma de rosca, anuvem de Hills, de 2 000 a 20 000 UA (0,03 a 0,32 anos-luz).[110] A nuvem externa está apenas fracamente ligada ao Sol e fornece os cometas de longo período (e possivelmente do tipo Halley) que caem dentro da órbita deNetuno.[84] A nuvem interna de Oort também é conhecida como nuvem de Hills, em homenagem aJack G. Hills, que propôs sua existência em 1981.[111] Os modelos preveem que a nuvem interna deve ter dezenas ou centenas de vezes maisnúcleo cometário do que o halo externo;[111][112][113] é visto como uma possível fonte de novos cometas que reabastecem a nuvem externa relativamente tênue, à medida que o número desta última se esgota gradualmente. A nuvem de Hills explica a existência continuada da nuvem Oort depois de bilhões de anos.[114]
Exocometas além doSistema Solar também foram detectados e podem ser comuns naVia Láctea.[115] O primeiro sistema com exocometa detectado foi em torno deBeta Pictoris, umaestrela muito jovem declasse A da sequência principal, em 1987.[116][117] Um total de 11 desses sistemas com exocometas foram identificados em 2013, usando oespectro de absorção causado pelas grandes nuvens de gás emitidas pelos cometas ao passar perto de sua estrela.[115][116] Por 10 anos, otelescópio espacialKepler foi responsável pela busca de planetas e outras formas fora do Sistema Solar. Os primeiros exocometas em trânsito foram encontrados em fevereiro de 2018 por um grupo formado por astrônomos profissionais ecientistas cidadãos em curvas de luz registradas pelo Telescópio EspacialKepler.[118][119] Após a aposentadoria do Telescópio EspacialKepler em outubro de 2018, um novo telescópio chamadoTelescópio TESS assumiu a missão doKepler. Desde o lançamento do TESS, os astrônomos descobriram os trânsitos de cometas ao redor da estrela Beta Pictoris usando uma curva de luz do TESS.[120][121] Desde que o TESS assumiu, os astrônomos têm sido capazes de distinguir melhor os exocometas com o método espectroscópico. Novos planetas são detectados pelo método da curva de luz branca, que é visto como uma queda simétrica nas leituras do gráfico quando um planeta ofusca sua estrela-mãe. No entanto, após uma avaliação mais aprofundada dessas curvas de luz, foi descoberto que os padrões assimétricos das depressões apresentadas são causados pela cauda de um cometa ou de centenas de cometas.[122]
Conforme um cometa é aquecido durante passagens próximas aoSol, adesgaseificação de gases de seus componentes gelados também libera detritos sólidos grandes demais para serem varridos pelapressão de radiação e pelovento solar.[123] Se aórbita daTerra o enviar por essa trilha de destroços, que é composta principalmente de grãos finos de material rochoso, é provável que haja umachuva de meteoros quando a Terra passar. Trilhas mais densas de detritos produzem chuvas de meteoros rápidas, mas intensas, e trilhas menos densas criam chuvas mais longas, porém menos intensas. Normalmente, a densidade da trilha de destroços está relacionada a quanto tempo atrás o cometa original liberou o material.[124][125] Achuva de meteoros Perseidas, por exemplo, ocorre todos os anos entre 9 e 13 de agosto, quando a Terra passa pela órbita docometa Swift-Tuttle. Ocometa Halley é a fonte da chuvaOriónida em outubro.[126][127]
Muitos cometas easteroides colidiram com aTerra em seus estágios iniciais. Muitos cientistas pensam que os cometas que bombardearam a jovem Terra cerca de 4 bilhões de anos atrás trouxeramgrandes quantidades de água que agora enchem osoceanos da Terra, ou pelo menos uma parte significativa dela. Outros lançaram dúvidas sobre esta ideia.[128] A detecção de moléculas orgânicas, incluindohidrocarbonetos aromáticos policíclicos,[18] em quantidades significativas em cometas levou à especulação de que cometas oumeteoritos podem ter trazido os precursores da vida — ou mesmo a própria vida — para a Terra.[129] Em 2013, foi sugerido que impactos entre superfícies rochosas e geladas, como cometas, tinham o potencial de criar osaminoácidos que compõem asproteínas por meio dasíntese de choque.[130] A velocidade com que os cometas entraram na atmosfera, combinada com a magnitude da energia criada após o contato inicial, permitiu que moléculas menores se condensassem em macromoléculas maiores que serviam como base para a vida.[131] Em 2015, os cientistas encontraram quantidades significativas de oxigênio molecular nos gases do cometa67P/Churyumov-Gerasimenko, sugerindo que a molécula pode ocorrer com mais frequência do que se pensava e, portanto, menos um indicador de vida como se supunha.[132]
Suspeita-se que os impactos de cometas, ao longo de longas escalas de tempo, também entregaram quantidades significativas de água àLua da Terra, algumas das quais podem ter sobrevivido comogelo lunar.[133] Impactos de cometas emeteoroides também são considerados responsáveis pela existência detectitos eaustralitos.[134]
O medo dos cometas comoatos de Deus e sinais de destruição iminente foi maior naEuropa de 1200 a 1650.[135] No ano seguinte aoGrande Cometa de 1618, por exemplo,Gotthard Arthusius publicou um panfleto afirmando que era um sinal de que oDia do Juízo estava próximo.[136] Ele listou dez páginas de desastres relacionados com cometas, incluindo "terremotos, inundações, mudanças nos cursos dos rios, tempestades de granizo, clima quente e seco, colheitas ruins, epidemias, guerra e traição e preços altos".[135]
Por volta de 1700, a maioria dos estudiosos concluiu que tais eventos ocorreram quer um cometa tenha sido visto ou não. Usando os registros de avistamentos de cometas deEdmond Halley, no entanto,William Whiston em 1711 escreveu que oGrande Cometa de 1680 tinha uma periodicidade de 574 anos e foi responsável pelodilúvio mundial no Livro do Gênesis, derramando água naTerra. Seu anúncio reviveu por mais um século de medo dos cometas, agora como ameaças diretas ao mundo em vez de sinais de desastres.[135] A análise espectroscópica em 1910 encontrou o gás tóxicocianogênio na cauda docometa Halley,[137] causando a compra em pânico de máscaras de gás e "pílulas anti-cometa" e "guarda-chuva anti-cometa" pelo público.[138]
Se um cometa estiver viajando rápido o suficiente, ele pode deixar oSistema Solar. Esses cometas seguem o caminho aberto de uma hipérbole e, como tal, são chamados de cometas hiperbólicos. Os cometas solares são ejetados apenas pela interação com outro objeto no Sistema Solar, comoJúpiter.[139] Um exemplo disso é o cometaC/1980 E1, que foi deslocado de umaórbita de 7,1 milhões de anos ao redor doSol para umatrajetória hiperbólica, após uma passagem próxima pelo planeta Júpiter em 1980.[140] Cometas interestelares como1I/ʻOumuamua e2I/Borisov nunca orbitaram o Sol e, portanto, não requerem uma interação de terceiro corpo para serem ejetados do Sistema Solar.
Os cometas da família de Júpiter (JFC) e os cometas de longo período parecem seguir leis de desvanecimento muito diferentes. Os JFC estão ativos durante uma vida de cerca de 10 000 anos ou cerca de ~1 000órbitas, enquanto os cometas de longo período desaparecem muito mais rápido. Apenas 10% dos cometas de longo período sobrevivem a mais de 50 passagens até o pequenoperiélio e apenas 1% deles sobrevive a mais de 2 000 passagens.[32] Eventualmente, a maior parte do material volátil contido nonúcleo do cometa evapora, e o cometa se torna um pequeno pedaço escuro e inerte de rocha ou entulho que pode se assemelhar a umasteroide.[141] Alguns asteroides em órbitas elípticas são agora identificados como cometas extintos.[142][143][144][145] Acredita-se que cerca de 6% dos asteroides próximos àTerra sejam núcleos de cometas extintos.[32]
Onúcleo de alguns cometas pode ser frágil, uma conclusão apoiada pela observação de cometas se separando.[146] Uma perturbação cometária significativa foi a doCometa Shoemaker-Levy 9, que foi descoberto em 1993. Um encontro próximo em julho de 1992 o quebrou em pedaços, e durante um período de 6 dias em julho de 1994, esses pedaços caíram naatmosfera de Júpiter, a primeira vez que astrônomos observaram uma colisão entre dois objetos noSistema Solar.[147][148] Outros cometas que se dividem incluem3D/Biela em 1846 e73P/Schwassmann-Wachmann de 1995 a 2006.[149] O historiador gregoÉforo de Cime relatou que um cometa se dividiu já no inverno de 372-373 a.C.[150] Suspeita-se que os cometas se dividam devido ao estresse térmico, pressão interna do gás ou impacto.[151]
Os cometas42P/Neujmin e53P/Van Biesbroeck parecem ser fragmentos de um mesmo cometa. As integrações numéricas mostraram que ambos os cometas se aproximaram bastante deJúpiter em janeiro de 1850 e que, antes de 1850, as duas órbitas eram quase idênticas.[152]
Foi observado que alguns cometas se separaram durante a passagem do periélio, incluindo os grandes cometasWest eIkeya-Seki. O cometa 3D/Biela foi um exemplo significativo quando se partiu em dois pedaços durante a passagem pelo periélio em 1846. Esses dois cometas foram vistos separadamente em 1852, mas nunca mais depois. Em vez disso,chuva de meteoros espetaculares foram vistas em 1872 e 1885, quando o cometa deveria estar visível. Uma pequena chuva de meteoros, osAndromedídeos, ocorre anualmente em novembro, e é causada quando aTerra cruza a órbita do cometa 3D/Biela.[153]
Alguns cometas encontram um fim mais espetacular, caindo noSol[154] ou colidindo com um planeta ou outro corpo. Colisões entre cometas e planetas ou luas eram comuns no início do Sistema Solar: algumas das muitascrateras da Lua, por exemplo, podem ter sido causadas por cometas. Uma recente colisão de um cometa com um planeta ocorreu em julho de 1994, quando oCometa Shoemaker-Levy 9 se partiu em pedaços e colidiu comJúpiter.[155]
Os nomes dados aos cometas seguiram várias convenções diferentes nos últimos dois séculos. Antes do início do século XX, a maioria dos cometas era simplesmente referida pelo ano em que apareceram, às vezes com adjetivos adicionais para cometas particularmente brilhantes; assim, o "Grande Cometa de 1680", o "Grande Cometa de 1882" e o "Grande Cometa de Janeiro de 1910". Depois queEdmond Halley demonstrou que os cometas de 1531, 1607 e 1682 eram o mesmo corpo e previu com sucesso seu retorno em 1759 calculando suaórbita, esse cometa ficou conhecido como ocometa Halley.[157] Da mesma forma, o segundo e o terceiro cometas periódicos conhecidos, ocometa Encke[158] e ocometa Biela,[159] foram nomeados em homenagem aos astrônomos que calcularam suas órbitas ao invés de seus descobridores originais. Mais tarde, os cometas periódicos geralmente recebiam o nome de seus descobridores, mas os cometas que apareceram apenas uma vez continuaram a ser referidos pelo ano em que surgiram.[160]
No início do século XX, a convenção de nomear cometas após seus descobridores tornou-se comum, e isso permanece até hoje. Um cometa pode receber o nome de seus descobridores ou de um instrumento ou programa que ajudou a encontrá-lo.[160] Por exemplo, em 2019, o astrônomoGennadiy V. Borisov observou um cometa que parecia ter se originado fora doSistema Solar; o cometa foi nomeadoC/2019 Q4 (Borisov) em sua homenagem.
De fontes antigas, comoossos de oráculos chineses, sabe-se que os cometas são notados pelos humanos há milênios.[161] Até o século XVI, os cometas eram geralmente considerados mauspresságios de morte de reis ou homens nobres, ou de catástrofes vindouras, ou mesmo interpretados como ataques de seres celestiais contra habitantes terrestres.[162][163]
Aristóteles (384-322 a.C.) foi o primeiro cientista conhecido a utilizar várias teorias e fatos observacionais para empregar uma teoria cosmológica de cometas consistente e estruturada. Ele acreditava que os cometas eram fenômenos atmosféricos, devido ao fato de que eles podiam aparecer fora dozodíaco e variar em brilho ao longo de alguns dias. A teoria cometária de Aristóteles surgiu de suas observações e da teoria cosmológica de que tudo no cosmos está organizado em uma configuração distinta.[164] Parte dessa configuração era uma separação clara entre o celeste e o terrestre, acreditando-se que os cometas estivessem estritamente associados a terrestre. De acordo com Aristóteles, os cometas devem estar dentro da esfera da lua e claramente separados do céu. Também no século IV a.C.,Apolônio de Mindo apoiou a ideia de que os cometas se moviam como os planetas.[165] A teoria aristotélica sobre cometas continuou a ser amplamente aceita ao longo daIdade Média, apesar de várias descobertas de vários indivíduos desafiando seus aspectos.[166]
No século I d.C.,Séneca, questionou a lógica de Aristóteles a respeito dos cometas. Por causa de seu movimento regular e impermeabilidade ao vento, eles não podem ser atmosféricos,[167] e são mais permanentes do que o sugerido por seus breves flashes no céu.[a] Ele ressaltou que apenas as caudas são transparentes e, portanto, semelhantes a nuvens, e argumentou que não há razão para confinar suas órbitas ao zodíaco.[167] Ao criticar Apolônio, Sêneca argumenta: "Um cometa corta as regiões superiores do universo e finalmente se torna visível quando atinge o ponto mais baixo de sua órbita".[168] Embora Sêneca não tenha sido o autor de uma teoria substancial própria,[169] seus argumentos geraram muitos debates entre os críticos de Aristóteles nos séculos XVI e XVII.[166][b]
Também no século I d.C.,Plínio, o Velho, acreditava que os cometas estavam relacionados com agitação política e morte.[171] Plínio observou os cometas como "semelhantes aos humanos", muitas vezes descrevendo suas caudas com "cabelo comprido" ou "barba comprida".[172] Seu sistema de classificação de cometas de acordo com sua cor e forma foi usado durante séculos.[173]
NaÍndia, no século VI, os astrônomos acreditavam que os cometas eram corpos celestes que reapareciam periodicamente. Esta foi a opinião expressa no século VI pelos astrônomosVarahamihira eBhadrabahu III, e o astrônomo do século X,Bhaṭṭotpala listou os nomes e períodos estimados de certos cometas, mas não se sabe como esses números foram calculados ou quão precisos eram.[174]
De acordo com amitologia nórdica, os cometas eram na verdade uma parte do crânio do giganteÍmer. De acordo com a história,Odin e seus irmãos mataram Ímer e começaram a construir o mundo (Terra) de seu cadáver. Eles moldaram os oceanos de seu sangue, o solo de sua pele e músculos, a vegetação de seu cabelo, as nuvens de seu cérebro e o céu de seu crânio. Quatro anões, correspondendo aos quatro pontos cardeais, seguraram o crânio de Ímer no alto, acima da terra. Seguindo essa história, cometas no céu, como acreditavam os nórdicos, eram lascas do crânio de Ímer caindo do céu e depois se desintegrando.[176]
Em 1301, o pintor italianoGiotto di Bondone foi a primeira pessoa a retratar com precisão e anatomicamente um cometa. Em sua obraAdoration of the Magi, a representação de Giotto do cometa Halley no lugar daEstrela de Belém teria uma precisão incomparável até o século XIX e seria superada apenas com a invenção da fotografia.[175]
As interpretações astrológicas dos cometas começaram a ter precedência clara no século XV, apesar da presença da astronomia científica moderna começando a criar raízes. Os cometas continuaram a advertir sobre desastres, como visto nas crônicas deLuzerner Schilling e nas advertências doPapa Calisto III.[175] Em 1578, o bispoluterano alemão Andreas Celichius definiu os cometas como "a fumaça densa dos pecados humanos... acesa pela raiva ardente doSupremo Juiz Celestial". No ano seguinte, Andreas Dudith afirmou que "Se os cometas fossem causados pelos pecados dos mortais, eles nunca estariam ausentes do céu".[177]
Tentativas grosseiras de uma mediçãoparalaxe docometa Halley foram feitas em 1456, mas foram erradas.[178] Regiomontanus foi o primeiro a tentar calcular a paralaxe diurna observando oGrande Cometa de 1472. Suas previsões não eram muito precisas, mas foram conduzidas na esperança de estimar a distância de um cometa daTerra.[173]
No século XVI,Tycho Brahe eMichael Maestlin demonstraram que os cometas devem existir fora daatmosfera da Terra medindo a paralaxe doGrande Cometa de 1577.[179] Dentro da precisão das medições, isso implicava que o cometa deve estar pelo menos quatro vezes mais distante do que da Terra àLua.[180][181] Com base em observações em 1664,Giovanni Alfonso Borelli registrou as longitudes e latitudes dos cometas que observou e sugeriu que as órbitas cometárias podem ser parabólicas.[182]Galileo Galilei, um dos astrônomos mais renomados até hoje, até tentou escrever sobre cometas noIl Saggiatore. Ele rejeitou as teorias de Brahe sobre a paralaxe dos cometas e afirmou que eles podem ser uma mera ilusão de ótica. Intrigado como os primeiros cientistas estavam sobre a natureza dos cometas, Galileu não pôde deixar de lançar suas próprias teorias, apesar de pouca observação pessoal.[173] O aluno de Maestlin,Johannes Kepler, respondeu a essas críticas injustas em sua obraHyperaspistes.Jakob Bernoulli publicou outra tentativa de explicar os cometas (Conamen Novi Systematis Cometarum) em 1682.
Também ocorrendo noinício do período moderno foi o estudo dos cometas e seu significado astrológico nas disciplinas médicas. Muitos curandeiros dessa época consideravam a medicina e a astronomia interdisciplinares e empregavam seus conhecimentos sobre cometas e outros signos astrológicos para diagnosticar e tratar pacientes.[183]
Isaac Newton, na obraPrincípios Matemáticos da Filosofia Natural de 1687, provou que um objeto que se move sob a influência dagravidade por uma lei do inverso do quadrado deve traçar uma órbita em forma de uma dasseções cônicas e demonstrou como ajustar a trajetória de um cometa no céu a umaórbita parabólica, usando oGrande Cometa de 1680 como exemplo.[184] Ele descreve os cometas como corpos sólidos compactos e duráveis que se movem em órbita oblíqua e suas caudas como finos fluxos de vapor emitidos por seus núcleos, inflamados ou aquecidos peloSol. Ele suspeitava que os cometas eram a origem do componente de sustentação da vida do ar.[185] Ele também apontou que os cometas geralmente aparecem perto do Sol e, portanto, muito provavelmente o orbitam.[167] Sobre sua luminosidade, ele afirmou, "Os cometas brilham pela luz do Sol, que eles refletem", com suas caudas iluminadas pela "luz do Sol refletida por uma fumaça que surge [docoma]".[167]
Em 1705,Edmond Halley aplicou o método de Newton a 23 aparições cometárias que ocorreram entre 1337 e 1698. Ele notou que três deles, os cometas de 1531, 1607 e 1682, tinhamelementos orbitais muito semelhantes, e ele foi ainda capaz de explicar as pequenas diferenças em suas órbitas em termos deperturbação gravitacional causada porJúpiter eSaturno. Confiante de que essas três aparições foram três aparições do mesmo cometa, ele previu que ele apareceria novamente em 1758-1759.[186] A data prevista de retorno do Halley foi posteriormente refinado por uma equipe de três matemáticos franceses:Alexis Claude de Clairaut,Jérôme Lalande eNicole-Reine Lepaute, que previu a data doperiélio do cometa em 1759 com a precisão de um mês.[187][188] Quando o cometa retornou conforme previsto, ele se tornou conhecido como Cometa Halley.[189]
De seu enorme vapor, talvez para sacudir Revivendo a umidade nas numerosas orbes, Thro' que sua longa elipse enrola; possivelmente Para emprestar novo combustível aos sóis decadentes, Para iluminar mundos e alimentar o fogo etéreo.
Já no século XVIII, alguns cientistas haviam feito hipóteses corretas sobre a composição física dos cometas. Em 1755,Immanuel Kant formulou a hipótese em suaUniversal Natural History and Theory of the Heavens que os cometas foram condensados da "matéria primitiva" além dos planetas conhecidos, que é "fracamente movida" pela gravidade, então orbita em inclinações arbitrárias e são parcialmente vaporizados pelo calor do Sol enquanto eles próximo ao periélio.[191] Em 1836, o matemático alemãoFriedrich Wilhelm Bessel, após observar fluxos de vapor durante o aparecimento do Cometa Halley em 1835, propôs que asforças do jato do material em evaporação poderiam ser grandes o suficiente para alterar significativamente a órbita de um cometa, e ele argumentou que o não os movimentos gravitacionais doCometa Encke resultaram desse fenômeno.[192]
No século XIX, o Observatório Astronômico de Pádua foi um epicentro no estudo observacional de cometas. Liderado porGiovanni Sante Gaspero Santini e seguido por Giuseppe Lorenzoni, este observatório foi dedicado à astronomia clássica, principalmente para o cálculo da órbita de novos cometas e planetas, com o objetivo de compilar um catálogo de quase 10 000 estrelas. Situado na parte norte daItália, as observações deste observatório foram fundamentais no estabelecimento de cálculos geodésicos, geográficos e astronômicos importantes, como a diferença de longitude entreMilão ePádua, bem como entre Pádua e Fiume.[193] Além dessas observações geográficas, correspondência dentro do observatório, particularmente entre Santini e outro astrônomo Giuseppe Toaldo, sobre a importância das observações cometas e orbitais planetários.[194]
Em 1950,Fred Whipple propôs que, em vez de serem objetos rochosos contendo algum gelo, os cometas eram objetos congelados contendo um pouco de poeira e rocha.[195] Este modelo de "bola de neve suja" logo foi aceito e parecia ser apoiado pelas observações de uma armada desondas espaciais (incluindo a sondaGiotto daAgência Espacial Europeia (ESA) e asVega 1 eVega 2 daUnião Soviética) que voaram pelocoma do Cometa Halley em 1986, fotografou onúcleo e observou jatos de material em evaporação.[196]
Deep Impact. O debate continua sobre a quantidade de gelo existente em um cometa. Em 2001, a sonda espacialDeep Space 1 obteve imagens de alta resolução da superfície doCometa Borrelly. Verificou-se que a superfície do Cometa Borrelly é quente e seca, com uma temperatura entre 26 a 71 °C, e extremamente escura, sugerindo que o gelo foi removido por aquecimento solar e maturação, ou está oculto pelo material semelhante a fuligem que cobre o Borrelly.[201] Em julho de 2005, a sondaDeep Impact explodiu uma cratera noCometa Tempel 1 para estudar seu interior. A missão produziu resultados que sugerem que a maior parte do gelo de água de um cometa está abaixo da superfície e que esses reservatórios alimentam os jatos de água vaporizada que formam acoma do Tempel 1.[202] Renomeado comoEPOXI, ele sobrevoou oCometa Hartley 2 em 4 de novembro de 2010.
Ulysses. Em 2007, a sondaUlysses passou inesperadamente pela cauda do cometaC/2006 P1 (McNaught) que foi descoberto em 2006. OUlysses foi lançado em 1990 e a missão pretendida era que oUlysses orbitasse ao redor doSol para um estudo mais aprofundado em todas as latitudes.
Stardust. Dados da missãoStardust mostram que os materiais recuperados dacauda do cometaWild 2 eram cristalinos e só poderiam ter "nascido no fogo", em temperaturas extremamente altas de mais de 1 000 °C.[203][204] Embora os cometas tenham se formado na parte externa doSistema Solar, acredita-se que a mistura radial de material durante a formação inicial do Sistema Solar tenha redistribuído o material por todo odisco protoplanetário.[205] Como resultado, os cometas também contêm grãos cristalinos que se formaram no início do Sistema Solar interior quente. Isso é visto em espectros de cometas, bem como em missões de retorno de amostra. Mais recente ainda, os materiais recuperados demonstram que a "poeira do cometa se assemelha a materiais deasteroides".[206] Esses novos resultados forçaram os cientistas a repensar a natureza dos cometas e sua distinção dos asteroides.[207]
Rosetta. A sondaRosetta orbitou o cometa67P/Churyumov-Gerasimenko. Em 12 de novembro de 2014, seu módulo de pousoPhilae pousou com sucesso na superfície do cometa, a primeira vez que uma sonda espacial pousou em tal objeto na história.[208]
Aproximadamente uma vez por década, um cometa torna-se brilhante o suficiente para ser notado por um observador casual, levando esses cometas a serem designados comograndes cometas.[150] Prever se um cometa se tornará um grande cometa é notoriamente difícil, pois muitos fatores podem fazer com que o brilho de um cometa se afaste drasticamente das previsões.[209] Em termos gerais, se um cometa tiver umnúcleo grande e ativo, passará perto doSol e não será obscurecido pelo Sol como visto daTerra quando em seu mais brilhante, ele tem a chance de se tornar um grande cometa. No entanto, oCometa Kohoutek em 1973 atendeu a todos os critérios e esperava-se que se tornasse espetacular, mas não conseguiu.[210] OCometa West, que apareceu três anos depois, tinha expectativas muito menores, mas se tornou um cometa extremamente impressionante.[211]
OGrande Cometa de 1577 é um exemplo bem conhecido de um grande cometa. Ele passou perto da Terra como umcometa não periódico e foi visto por muitos, incluindo os astrônomos conhecidosTycho Brahe eTaqi ad-Din. As observações deste cometa levaram a várias descobertas significativas sobre a ciência cometária, especialmente para Brahe.
O final do século XX viu um longo intervalo sem o aparecimento de quaisquer grandes cometas, seguido pela chegada de dois em rápida sucessão,Cometa Hyakutake em 1996, seguido porHale-Bopp, que atingiu brilho máximo em 1997 tendo sido descoberto dois anos antes. O primeiro grande cometa do século XXI foiC/2006 P1 (McNaught), que se tornou visível para observadores aolho nu em janeiro de 2007. Foi o mais brilhante em mais de 40 anos.[212]
Umcometa rasante é aquele que passa extremamente próximo aoSol noperiélio, geralmente dentro de alguns milhões de quilômetros.[213] Embora os pequenos cometas rasantes possam ser completamente evaporados durante uma aproximação tão próxima do Sol, os maiores cometas rasantes podem sobreviver a muitas passagens do periélio. No entanto, as fortesforças das marés que experimentam geralmente levam à sua fragmentação.[214]
Cerca de 90% dos cometas rasantes do Sol observados comSolar and Heliospheric Observatory (SOHO) são membros dogrupo Kreutz, todos originados de um cometa gigante que se dividiu em muitos cometas menores durante sua primeira passagem peloSistema Solar interno.[215] O restante contém alguns cometas rasantes esporádicos, mas 4 outros grupos relacionados de cometas foram identificados entre eles: os grupos Kracht, Kracht 2a, Marsden e Meyer. Os grupos Marsden e Kracht parecem estar relacionados aoCometa 96P/Machholz, que também é o pai de duaschuvas de meteoros, osQuadrântidas e osAriétidas.[216]
Dos milhares de cometas conhecidos, alguns exibem propriedades incomuns. OCometa Encke (2P/Encke) orbita de fora docinturão de asteroides para dentro da órbita do planetaMercúrio, enquanto o cometa29P/Schwassmann-Wachmann atualmente viaja em uma órbita quase circular inteiramente entre as órbitas deJúpiter eSaturno.[217]2060 Quíron, cuja órbita instável é entre Saturno eUrano, foi originalmente classificado como umasteroide até que um levecoma foi notado.[218] Da mesma forma, o Cometa Shoemaker-Levy 2 foi originalmente designado como asteroide1990 UL3.[219]
O maior cometa conhecido é oCometa Bernardinelli-Bernstein. O objeto foi inicialmente observado em 2014, após o qual cresceu umacauda. Ele tem umperíodo orbital superior a 3 milhões de anos e fará sua maior aproximação doSol, cerca da distância solar de Saturno, em 2031.[220]
Centauros normalmente se comportam com características deasteroides e cometas.[221] Centauros podem ser classificados como cometas, como60558 Equeclo e166P/NEAT. 166P/NEAT foi descoberto enquanto exibia umcoma e, portanto, é classificado como um cometa apesar de suaórbita, e 60558 Equeclo foi descoberto sem coma, mas mais tarde tornou-se ativo,[222] e foi classificado como um cometa e um asteroide (174P/Equeclo). Um plano para aCassini envolvia enviá-lo a um centauro, mas aNASA decidiu destruí-lo.[223]
Um cometa pode ser descoberto fotograficamente usando umtelescópio de amplo campo ou visualmente combinóculos. No entanto, mesmo sem acesso a equipamentos ópticos, ainda é possível ao astrônomo amador descobrir online umcometa rasante aoSol, baixando imagens acumuladas por alguns observatórios de satélites, como oSolar and Heliospheric Observatory (SOHO).[224] O 2 000.º cometa SOHO foi descoberto peloastrônomo amador polonês Michał Kusiak em 26 de dezembro de 2010[225] e ambos os descobridores deHale-Bopp usaram equipamento amador (emboraAlan Hale não fosse um amador).
Vários cometas periódicos descobertos em décadas anteriores ou em séculos anteriores são agoracometas perdidos. Suasórbitas nunca foram conhecidas o suficiente para prever aparições futuras ou os cometas se desintegraram. No entanto, ocasionalmente, um "novo" cometa é descoberto e o cálculo de sua órbita mostra que ele é um antigo cometa "perdido". Um exemplo é o Cometa11P/Tempel-Swift-LINEAR, descoberto em 1869, mas não observável depois de 1908 por causa das perturbações deJúpiter. Não foi encontrado novamente até ser acidentalmente redescoberto peloLincoln Near-Earth Asteroid Research (LINEAR) em 2001.[226] Existem pelo menos 18 cometas que se enquadram nesta categoria.[227]
A representação de cometas nacultura popular está firmemente enraizada na longa tradição ocidental de ver os cometas como arautos da desgraça e como presságios de mudanças que alteram o mundo.[228] OCometa Halley sozinho causou uma série de publicações sensacionalistas de todos os tipos em cada uma de suas reaparições. Foi especialmente observado que o nascimento e a morte de algumas pessoas notáveis coincidiram com aparições separadas do cometa, como os escritoresMark Twain (que corretamente especularam que ele "sairia com o cometa" em 1910)[228] eEudora Welty, a cuja vidaMary Chapin Carpenter dedicou a canção "Halley Came to Jackson".[228]
No passado, cometas brilhantes costumavam inspirar pânico e histeria na população em geral, sendo considerados maus presságios. Mais recentemente, durante a passagem do Cometa Halley em 1910, aTerra passou pelacauda do cometa, e reportagens de jornais errôneas inspiraram o medo de que ocianogênio na cauda pudesse envenenar milhões,[229] enquanto o aparecimento do cometaHale-Bopp em 1997 desencadeou osuicídio coletivo do cultoHeaven's Gate.[230]
↑"Não acho que um cometa seja apenas um fogo repentino, mas que está entre as obras eternas da natureza." (Sagan & Druyan 1997, p. 26)
↑Séneca é citado como afirmando: "Por que ... estamos surpresos que os cometas, um espetáculo tão raro no universo, ainda não foram captados por leis fixas e que seu início e fim não são conhecidos, quando seu retorno ocorre em grandes intervalos? ... Chegará o tempo em que pesquisas diligentes por longos períodos de tempo trarão à luz coisas que agora estão ocultas".[170]
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↑McFadden, L. A. (1994). «The Comet-Asteroid Transition: Recent Telescopic Observations». In: Milani, Andrea; Di Martino, Michel; Cellino, A.Asteroids, Comets, Meteors 1993: Proceedings of the 160th Symposium of the International Astronomical Union, Held in Belgirate, Italy, June 14–18, 1993.Asteroids.160. [S.l.]: Springer. p. 95.Bibcode:1994IAUS..160...95M
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↑On 1758 November 14, Alexis Clairaut announced to the Royal Academy of Sciences in Paris his prediction of the date at which Halley's comet would return:
Clairaut (January 1759)"Mémoire sur la cométe de 1682,"Le Journal des Sçavans, pp. 38–45. On p. 44, Clairaut predicts that Halley's comet would return in mid April 1759. Fromp. 44 (translated from French): " ... it seems to me that the expected comet must pass its perihelion towards the middle of next April." On p. 40, Clairaut states that his prediction might be slightly incorrect due to the presence of unknown planets beyond Saturn: "A body [i.e., Halley's comet] which passes into regions so remote, and which escapes our eyes during such long intervals, might be subjected to totally unknown forces; such as the action of other comets, or even of some planet always too far from the sun to ever be perceived."
On 1759 April 7, the French astronomerJoseph-Nicolas Delisle announced to the Royal Academy of Sciences in Paris that he and his assistantCharles Messier had observed the return of Halley's comet, as predicted:
De l'Isle subsequently admitted that the comet's return had first been seen by a German amateur astronomer and farmer,Georg Palitzsch:
de l'Isle (August 1759)"Seconde lettre de M. de l'Isle,"Le Journal des Sçavans, pp. 523–529. From p. 526 (translated from French): " ... I received a letter from Heidelberg on the first of April in the evening, in which it is written to me that there had been published at Leipzig on the 24th of January of this year a German memoir in which it is said that this comet had been seen in Saxony by a peasant, named Palisch, on the 25th and 26th of December of last year; I can hardly conceive how this peasant could have discovered it, this comet ... "
The story behind the rediscovery of Halley's comet was given by Joseph Lalande in:
Delalande,Tables astronomiques de M. Halley, ... Et l'Histoire de la Comete de 1759. [Astronomical tables of Mr. Halley, ... and the history of the comet of 1759.] (Paris, France: Durand, 1759),pp. 91 ff. Lalande acknowledged the contributions of Madame Lepaute to predicting the return of Halley's comet on p. 110. Fromp. 110 (translated from French): " ... but it must be admitted that this immense series of details would have seemed frightening to me ifMadame LEPAUTE, [who has] long applied [herself] successfully to astronomical calculations, had not shared in the work."
See also:
Broughton, Peter (1985) "The first predicted return of comet Halley",Journal for the History of Astronomy,16 : 123–132. Available at:Astrophysics Data System
Clairaut,Théorie du mouvement des comètes, ... [Theory of the movement of comets, ...] (Paris, France: Michel Lambert, 1760); see especially the preface.
↑Pigatto, Luisa (dezembro de 2009). «The correspondence of Giovanni Santini and Giuseppe Lorenzoni, directors of the Astronomical Observatory of Padua in the 19th Century».Annals of Geophysics.52: 595–604
↑Pigatto, L. (1988): Santini e gli strumenti della Specola, in Giovanni Santini astronomo, "Atti e Memorie dell’Accademia Patavina di Scienze, Lettere ed Arti", (Padova), XCIX (1986–1987), 187–198.
↑Ayres Jr, B. Drummond (29 de março de 1997).«Families Learning of 39 Cultists Who Died Willingly».The New York Times. Consultado em 20 de agosto de 2013.According to material the group posted on its Internet site, the timing of the suicides were probably related to the arrival of the Hale–Bopp comet, which members seemed to regard as a cosmic emissary beckoning them to another world
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!["Asteroide ativo" 311P/PANSTARRS com várias caudas[232]](/mt/?noimg=&dark=on&url=https%3a%2f%2fpt.wikipedia.org%2fwiki%2fFicheiro%3aAsteroid_P2013_P5_v2.jpg)
