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Cometa se dirige al sol. ¿Qué son los cometas?

El registro más cercano y más comentado que tenemos del impacto de un cometa con el sol, fue el 1 de octubre de 2011(se dieron otros de menor relevancia que se desintegraron antes).

Hace unas horas informábamos en la edición solar del día a travez de Facebook, que en las últimas imagenes de Lasco y STEREO COR2, se pudo ver un cometa haciendo su camino hacia el sol. Que esta roca no parece ser muy grande y la previsión es que se deba desintegrar en los primeros contactos con el calor del sol.

Recepcionamos preguntas de algunos amigos preocupados por el tema en cuestión, ante lo cual decidimos anexar este posteo.

El registro más cercano y más comentado que tenemos del impacto de un cometa con el sol, fue el 1 de octubre de 2011(se dieron otros de menor relevancia que se desintegraron antes). El cuerpo celeste sobrevivió al calor de la corona y desapareció en la cromosfera,  evaporándose a 100.000 grados Kelvin.   Coincidentemente luego del impacto se producía una eyección de masa coronal. Esto incidio en la postulación de que los impactos de cometas con el sol podían provocar reconección magnética, y se comenzó a informar en diferentes Web como un echo.

No existe ninguna opinión científica que de a esto como un echo veraz. Lo que se dijo era que ameritaba monitoreo, puesto que no se contaba con registros de eventos pasados.

Los astrónomos especificaron que la cola de este cometa era corta, apenas 3 millones de kilómetros, porque estaba compuesta de elementos más pesados que no se evaporaron fácilmente.

Lo que también explicaría el por qué pudo penetrar tan profundamente en la cromosfera y sobrevivir al fuerte viento solar, así como a las extremas temperaturas antes de evaporarse.

De acuerdo a está postulación. para que exista la posibilidad de un impacto deben darse las siguientes condiciones:

1) El tamaño.
2) Elementos que lo componen. (esto se denota en el tamaño de la cola) 

Cuando notificamos a los lectores de un echo, es porque se considera relevante como parte de un evento cíclico y que normalmente ocurre. No con animo de generar temor dentro de los lectores que desconocen el tema.

La información se debe compartir a conciencia y no como un echo catastrófico, como se puede denotar en algunas Web referente al tema.

Reiteramos, dicho evento no provocara ninguna incidencia importante.

¿Qué son los cometas?

LOS COMETAS: son pequeños cuerpos de forma irregular compuestos por una mezcla de granos no volátiles y gases helados, lo que les valió ser designados por Whipple como "bolas de nieve sucias". El nombre "cometa" proviene del griego clásico y significa astro con larga cabellera, como referencia a sus largas colas.

Típicamente, un cometa tiene menos de 10 km de diámetro. La mayor parte de sus vidas son cuerpos sólidos congelados. Cuando eventualmente se acercan al Sol, el calor de éste empieza a vaporizar sus capas externas, convirtiéndolo en un astro de aspecto muy dinámico, con unas partes diferenciadas; el gráfico inferior muestra los componentes de un cometa. Mientras se mantiene congelado, es simplemente un núcleo y su aspecto es muy similar al de un asteroide, con la salvedad de que en vez de estar compuesto por rocas, lo está por hielos.  Las estructuras de los cometas son diversas y con rápidos cambios, aunque todos ellos, cuando están suficientemente cerca del Sol, desarrollan una nube de material difuso denominada coma, que aumenta de tamaño y brillo a medida que el cometa es calentado por la radiación solar. También muestran normalmente un pequeño núcleo, semioculto por la neblina de la coma. La coma y el núcleo constituyen la "cabeza" del cometa.

Los cometas son imprevisibles, pudiendo repentinamente brillar o empalidecer en cuestión de horas. Pueden perder su cola o desarrollar varias. Algunas veces pueden incluso partirse en dos o más pedazos, moviéndose juntos por el cielo.

Poseen órbitas muy elípticas, que en el perihelio los lleva muy cerca del Sol, en tanto que a menudo el afelio tiene lugar mucho más allá de la órbita de Plutón. Por la duración de sus períodos orbitales se les divide en cometas de corto período y cometas de largo período. Evidentemente, también pueden existir cometas de período medio. Se denominan cometas periódicos aquellos cuyas órbitas, bien determinadas, hacen que vuelvan a pasar por las cercanías del Sol al cabo de unos años.

La figura pone de manifiesto dos particularidades de los cometas. La primera es que la cola se desarrolla a medida que éstos se acercan al Sol, debido al calentamiento de sus heladas superficies. La segunda, es que sus colas siempre están dirigidas en dirección opuesta al Sol.
No hace todavía mucho, los cometas eran objeto de superstición y se les atribuía el carácter de mensajeros de malas noticias. Registros escritos en China y Europa que se remontan hasta 3000 años atrás, cuentan ocasionales cometas de gran tamaño moviéndose por el cielo, junto con las calamidades que la gente creía que habían causado. Relatos más recientes de los indígenas de América del norte, central y del sur, así como de islas del Pacífico, hablan de los cometas como señales de catástrofes. En todas las sociedades se los ha relacionado con todo tipo de catástrofes: guerras, terremotos, plagas y muertes de reyes y dirigentes.

Edmund Halley

El astrónomo inglés Edmund Halley fue un buen amigo de Isaac Newton. En 1705 usó la nueva teoría de la gravitación de Newton para determinar órbitas de cometas a partir de sus registros en el cielo en función del tiempo. Halló que los cometas brillantes de 1531, 1607 y 1682 tenían casi las mismas órbitas, y cuando tuvo en cuenta las perturbaciones gravitacionales producidas por Júpiter y Saturno sobre los cometas, llegó a la conclusión de que fueron distintos aspectos de un mismo cometa. Entonces, realizó los oportunos cálculos y predijo el retorno del cometa en 1758.
Halley no vivió para poder comprobar su predicción, puesto que falleció en 1742. Sin embargo, el día de Navidad de 1758, el cometa que inmortalizaría su nombre hizo el retorno previsto, siendo localizado por Johann Georg Palitzsch, un granjero alemán aficionado a la astronomía, con lo cual no sólo se desmitificaba el mal augurio que se había atribuido a los cometas, mostrando que eran astros como todos los demás, sino lo más importante, que quedaba absolutamente probada la teoría de la gravitación de Newton.

Después del retorno de 1758-1759, los astrónomos empezaron a buscar conexiones entre el cometa Halley y otros cometas vistos antes de la aparición de 1531. En total fueron identificadas 23 apariciones previas, siendo la primera documentada por los chinos en el año 240 antes de Cristo. El último retorno fue en 1986 (nada espectacular) y el próximo está previsto para el año 2061. La siguiente figura (no respeta las proporciones de los planetas) muestra la posición del cometa Halley, en el afelio, en el año 2024.

EL NÚCLEO

Después que sonda espacial europea Giotto fotografiara el núcleo del cometa Halley en 1986, sabemos que el núcleo de un cometa probablemente tiene una superficie que puede definirse como una corteza negra. El cometa Halley posee un núcleo de unos 12 km y se cree que los núcleos de los cometas tienen diámetros comprendidos entre 1 y 50 km. El cometa Hale-Bopp de 1997 tenía un núcleo estimado en unos 40 km.

Posible estructura interna de un núcleo cometario, inspirado en un dibujo de D. Jewitt.

La corteza negra del núcleo ayuda al cometa a absorber calor, el cual causa que algunos hielos de debajo de la corteza se conviertan en gas. Con el aumento de la presión por debajo de la corteza, el helado terreno empieza a combarse en algunos sitios. Eventualmente las áreas más blandas de la corteza ceden y el gas es disparado hacia afuera de forma parecida a un géiser y que los astrónomos denominan chorro o jet. Junto con el gas también se arrastra el polvo que pueda contener. A medida que aparecen más y más chorros, se forma una envoltura de gas y polvo alrededor del núcleo que se denomina coma.

LA COMA

Los cometas normalmente despliegan una coma de varios miles de kilómetros de diámetro, cuyo tamaño depende de la distancia al Sol y del diámetro del núcleo. Este último es importante, pues como los chorros generalmente surgen en la cara del núcleo que mira el Sol, la más caliente, cuanto mayor es el núcleo, más grande es la superficie dirigida al Sol, con lo que potencialmente puede existir un número mayor de chorros que proporcionen una mayor cantidad de gas alimentando a la coma. Uno de los mayores cometas históricos fue el Gran Cometa de 1811. Su núcleo fue estimado entre 30 y 40 km de diámetro y durante los meses de septiembre y octubre de 1811 la coma alcanzó un diámetro aproximadamente igual al del Sol (1.400.000 km).

El diámetro de la coma decrece apreciablemente cuando alcanza la órbita de Marte. A esa distancia es cuando el chorro de partículas solares adquieren la suficiente intensidad para arrastrar las partículas de gas y polvo del núcleo y la coma, y este proceso es el responsable de la cola del cometa que le confiere su espectacularidad.

LA COLA

Las colas de los cometas brillantes pueden llegar a tener una longitud de 150 millones de kilómetros (1 U.A.) y más. Sin embargo, las colas que están compuestas por gas y polvo procedentes del núcleo son muy difusas, tanto que el vacío en la cola es mucho mejor que cualquier vacío que se pueda producir en la Tierra. La cola más larga observada fue la del Gran Cometa de 1843, que se extendió más de 250 millones de kilómetros. Para tener una idea de lo que esto representa, baste decir que si el núcleo de cometa estuviera situado en el centro del Sol, las cola no sólo rebasaría las órbitas de Mercurio, Venus y la Tierra, sino ¡también la de Marte!

Muchos cometas poseen dos colas, una cola de gas (también llamada cola iónica o cola de plasma) compuesta por iones por el choque del viento solar con el cometa, y la cola de polvo, compuesta por partículas liberadas del núcleo al vaporizarse el hielo. Las partículas de polvo se disponen siguiendo la órbita del cometa y se desplazan ligeramente por la presión de la radiación solar, por lo que tienden a curvarse respecto a la cola de iones. La cola de plasma con frecuencia muestra estructuras asociadas con variaciones del ritmo de eyección del núcleo en el tiempo. La cola iónica normalmente es más azul, estrecha y recta, mientras que la cola de polvo es más difusa, ancha, a menudo curvada y de color más blanco. Estas diferencias de aspecto están directamente correlacionadas con los diferentes orígenes y composiciones de ambas colas. Alrededor del cometa también se desarrolla una tenue envoltura de hidrógeno: como el cometa absorbe luz ultravioleta, por procesos químicos se escapa hidrógeno y forma una especie de envoltura. Sin embargo, esto no puede ser observado desde la Tierra, pues su luz es absorbida por la atmósfera y únicamente es posible verlo desde el espacio.
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Esquema típico de un cometa, con la cola de iones o plasma estrecha y azulada, completamente opuesta a la dirección del Sol, la cola de polvo más o menos siguiendo la órbita del cometa, y entre ellas una muy débil envoltura de hidrógeno.

Tal como se ha dicho al principio, la descripción más concisa de un cometa es que son bolas de nieve sucia. Poseen un tamaño de pocos kilómetros y parecen estar compuestos principalmente por hielos de agua, dióxido de carbono, amoníaco y metano, mezclados con polvo. Se cree que esta composición representa un ejemplo de la materia primordial a partir de la que se formó el sistema solar. Por consiguiente, son de un considerable interés científico por la información que pueden proporcionar sobre la primitiva historia del sistema solar.

ÓRBITAS DE LOS COMETAS

Los cometas interaccionan gravitacionalmente con el Sol y otros objetos del sistema solar. Su movimiento también está influenciado en cierto grado por los gases que eyecta, de modo que sus órbitas están determinadas mayormente, pero no del todo, por la gravedad.

La mayoría de órbitas parecen ser elípticas o, en algún caso, parabólicas. Muchos de los cometas pertenecen a una población denominada cometas de corto período, con órbitas elípticas "suaves" que los llevan a regiones lindantes con Júpiter o hasta más allá de la órbita de Neptuno. Aproximadamente una docena de estos cometas pasan por el sistema solar interior cada año, pero normalmente sólo pueden ser observados con telescopios.

Los cometas que son mucho más fáciles de ver son mucho más raros; se piensa que provienen de un gran cúmulo esférico de material cometario que rodea el Sol, llamado nube de Oort. Esta esfera tiene a un año luz (50.000 UA) de radio, es decir, de dimensiones enormes, aunque la masa total de este material cometario es pequeña, estimada desde menos de la masa de la Tierra hasta, como máximo, menos de la masa de Júpiter. Puede comprobarse que estas estimaciones son muy dispares, pero hay que tener en cuenta que la propia nube de Oort tan sólo es una hipótesis. Ocasionalmente un cometa de esta nube es perturbado gravitacionalmente, por ejemplo por el paso de una estrella o por interacciones con otro cometa, emprendiendo un largo camino con una larga órbita elíptica o parabólica hacia el Sol. Estos son los cometas de largo período, que históricamente suelen ser los más brillantes observados. Las órbitas de todos los cometas pueden ser fuertemente influenciadas cuando pasan cerca de los planetas jovianos y, en ocasiones, quedan confinados en órbitas más cortas y cercanas.

PERÍODOS DE LOS COMETAS

Como se ha indicado, los cometas pueden clasificarse de acuerdo con sus períodos orbitales, que además, también les confiere otras características propias como vamos a ver a continuación.

Los cometas de corto período son aquellos que necesitan menos de 20 años para describir una órbita completa alrededor del Sol. Por tanto, se sobreentiende que son periódicos, es decir, que repiten sus pasos por el perihelio como si se tratara de planetas. Existen otras características que los diferencian, como son que sus inclinaciones orbitales respecto a la eclíptica en casi la mitad de ellos (48%) son inferiores a los 10 grados, mientras que el 37% de los restantes poseen inclinaciones entre 10 y 20 grados. Además, en su inmensa mayoría su sentido de rotación es directo, como el de los planetas y muchos de ellos tienen su afelio en las proximidades de la órbita de Júpiter. Las dimensiones de los núcleos de éstos son del orden de los 2 km, es decir, pequeños, pues en los frecuentes pasos por el perihelio van perdiendo sus componentes volátiles y sus vidas forzosamente deben ser cortas a escala cosmológica. Se supone que debe existir algún mecanismo que realimente el sistema solar interno de cometas de corto período, pues de lo contrario los existentes posiblemente ya se hubieran consumido hace tiempo.

Los cometas de largo período son los que completan su órbita en más de 200 años. Sus inclinaciones pueden adquirir cualquier valor y están distribuidos de forma más o menos aleatoria por la esfera celeste. Sin embargo, una característica es que sus semiejes mayores hacen suponer que proceden de un remoto halo cometario situado entre las 10.000 y 100.000 unidades astronómicas. Fue este hecho el que hico postular a Oort la existencia de una nube o esfera donde se hallaban confinados y que hoy conocemos con el nombre de nube de Oort. Se calcula que para mantener constante el número observado de cometas de corto período, deberían transitar cada año entre 1.000 y 3.000 pequeños cometas de largo período entre 4 y 6 unidades astronómicas del Sol.

Los cometas de período medio poseen períodos orbitales entre 20 y 200 años. Se conocen varias docenas de ellos y cuatro se mueven en sentido retrógrado. El más famoso es el cometa Halley que describe una órbita en unos 76 años en sentido retrógrado, con una inclinación de 162° con respecto a la eclíptica. Tienen el mismo origen que los cometas de corto período, pero como sus órbitas los llevan con menos frecuencia a las proximidades del Sol, conservan bastantes características de los cometas nuevos o jóvenes.

¿DE DÓNDE PROCEDEN?

El sistema solar empezó como una vasta nube de polvo y gas. Hace 4.600 millones de años esta nube giraba lentamente alrededor del naciente Sol y partículas de la misma colisionaron entre sí. Durante ese tiempo algunos objetos fueron destruidos por las colisiones, en tanto que otros crecieron en tamaño y llegaron a convertirse en planetas.

A lo largo de este primitivo período, los cometas probablemente llenaban el sistema solar. Sus colisiones con los nacientes planetas desempeñaron un papel principal en el crecimiento y evolución de cada planeta. Los hielos de los que están compuestos los cometas parecen haber sido los "ladrillos" que formaron las primitivas atmósferas de los planetas. Hay quien cree firmemente que fueron las colisiones de cometas las que proporcionaron el agua de la Tierra y lo capacitaron para que la vida pudiera empezar. Es más, pudieron ser básicos en la formación de algunos planetas gigantes, tales como Urano y Neptuno, cuyas composiciones prácticamente son idénticas a las de los cometas.

Con el transcurso de los tiempos, los cometas han llegado a ser objetos raros en el interior del sistema solar. Dejaron de poblar el espacio interplanetario hace unos 4.000 millones de años y actualmente, en promedio, sólo aparece uno visible a simple vista cada década. Con telescopios potentes se pueden ver muchos más, pero continúan siendo escasos, pues se observan como mucho de 15 a 20 al mismo tiempo en todo el cielo.

Hoy en día, la mayoría de los cometas se hallan localizados fuera del sistema solar, en parte de la nube original de polvo y gas que ha permanecido prácticamente intocable durante miles de millones de años. Estas regiones son conocidas por nube de Oort y cinturón de Kuiper.

El astrónomo holandés Jan Hendrick Oort propuso a mediados del siglo XX que debía existir un gran enjambre de cometas, desde entonces es denominado nube de Oort, situado hacia 40.000 y 50.000 unidades astronómicas del Sol, es decir, a unos 7.500.000.000.000 km (7,5 billones de km, esto es, unas 1.200 veces más lejos que Plutón)

El astrónomo holandés Jan Hendrick Oort propuso a mediados del siglo XX que debía existir un gran enjambre de cometas, desde entonces es denominado nube de Oort, situado hacia 40.000 y 50.000 unidades astronómicas del Sol, es decir, a unos 7.500.000.000.000 km (7,5 billones de km, esto es, unas 1.200 veces más lejos que Plutón).

La existencia de la nube de Oort fue fue propuesta teóricamente por el astrónomo holandés Jan Oort en 1950. Sus estudios sobre los cometas con períodos orbitales muy largos le llevaron a la conclusión de que existía una gran "nube" de cometas fuera del sistema solar, tal vez a una distancia de un año luz. El número de cometas que contiene se ha estimado entre un billón (1.000.000.000.000) y 10 billones. Se piensa que objetos de esta nube, por colisiones entre ellos o por perturbaciones de estrellas próximas, son arrojados fuera de la nube. Algunos, probablemente nunca cruzan las órbitas de los planetas gigantes, pero unos pocos pueden penetrar en el sistema solar interior y ser detectados desde la Tierra. Hay que indicar que la existencia de esta nube es sólo teórica y nunca ha sido detectada directamente.

El cinturón de Kuiper es una región en principio teórica propuesta por Whipple y también por Kuiper hacia 1950. Viendo que la nube de Oort no podía explicar adecuadamente la existencia de cometas con cortos períodos, se propuso la existencia de un cinturón de cometas en el exterior de la órbita de Neptuno, entre las 30 y 50 unidades astronómicas. Hacia 1988 Jewitt y Luu iniciaron la búsqueda de estos hipotéticos objetos, que culminó en 1992 con el descubrimiento de 1992 QB1. Este objeto, con un período de 291 años, orbita al Sol a una distancia media de 43 UA. A fines de 1996 el número de objetos de este tipo descubiertos ya era de unos 40, descubriéndose continuamente otros más.

COLISIONES CON COMETAS

Dado que las órbitas de los cometas en ocasiones cruzan las órbitas de otros cuerpos del sistema solar, pueden producirse colisiones. Hubo un tiempo en que se pensaba que la colisión de un cometa con la Tierra no ocasionaría graves perjuicios. Ahora se sabe que no es así y que el choque de un cometa, al igual que el de un asteroide, puede tener resultados catastróficos.

En la mañana del 30 de junio de 1908, en una región remota de la Siberia central denominada Tunguska, un gran bólido blancoazulado más brillante que el Sol estalló en el cielo con un intenso resplandor y onda de calor. El ruido de la explosión pudo ser oído a 1000 km de distancia, y derribó los árboles en un radio de 30 km desde el punto central del valle del río Tunguska. La onda expansiva dio dos veces la vuelta a la Tierra y en las noches siguientes se pudo observar una neblina rojiza en la alta atmósfera, aunque en aquel momento no se conocían los motivos. Se estima que la explosión tuvo una intensidad equivalente a una bomba de hidrógeno de 10 a 20 megatones detonada a unos 6-8 km de altura sobre la superficie, lo que podría explicar el por qué no ha sido hallado ningún cráter en la zona.

La región era tan remota que hubo pocos testigos y presumiblemente se perdieron pocas vidas. Las noticias del evento fueron censuradas y sólo se conocieron poco a poco en el resto del mundo. Debido a lo alejada que es la zona y a las vicisitudes políticas en esa parte durante el primer tercio del siglo, no fue hasta 1927 que finalmente partió una expedición para investigar lo que había sucedido. Aunque han sido propuestas varias teorías fantásticas, la explicación más simple consiste en que la Tierra fue alcanzada por un pequeño cometa o roca asteroidal de unos 100 metros de diámetro, que estalló antes de alcanzar el suelo, sobre la vertical de Tunguska.

En 1994 pudimos ser testigos directos de un fenómeno similar en otro planeta del sistema solar. En efecto, a mediados de julio fragmentos del Cometa Shoemaker-Levy 9 impactaron sobre Júpiter.

El Shoemaker-Levy 9 era un cometa con una órbita que parcialmente interceptaba la de Júpiter. Durante una muy cercana aproximación a Júpiter fue roto en más de 20 pedazos por la fuerza de la gravedad del planeta, al tiempo que fue capturado quedando momentáneamente en órbita alrededor de éste como si de un nuevo satélite se tratara, pero en una elipse tan cerrada, que pasaba por dentro del globo de Júpiter. Se pudo calcular con antelación que en el siguiente acercamiento, los fragmentos en que se había dividido el cometa se precipitarían uno tras otro, a lo largo de una semana, sobre Júpiter, organizándose una gran campaña mundial que observar este acontecimiento, que se calcula puede ocurrir una vez cada 500 o mil años.

En verdad que el espectáculo no defraudó a nadie y los efectos de los impactos superaron todas las expectativas previas. Aunque no existe un consenso entre los especialistas sobre el tamaño original y la composición del cometa, en un principio se estimó que podía tener unas dimensiones cercanas a los 10 km, pero más tarde se rebajó esta cifra a entre 3 y 5 km. Una vez fragmentado, los pedazos menores se estima que podían ser del orden de los 100 a 300 metros (varios de los más pequeños se volatilizaron antes del impacto) y los mayores podrían llegar a incluso superar 1 km.

El resultado de los choques sobre el gigantesco Júpiter fueron impresionantes, sobre todo pensando en el efecto devastador que podría tener el impacto de uno sólo de estos fragmentos en un planeta como la Tierra. La bola de fuego de los mayores impactos en algunos casos fue de algunos millares de kilómetros, y en la alta atmósfera quedaron unas marcas oscuras (prácticamente negras) que perduraron meses. Prescindiendo de la onda explosiva y de sus efectos, tan sólo esta capa oscura podría ser catastrófica para la vida en la Tierra, ya que bloquearía la llegada de la luz y el calor solar durante meses, sumiendo al planeta a bajísimas temperaturas, al tiempo que impediría la fotosíntesis, con lo que las plantas morirían, a las que seguirían los animales que se alimentan de ellas.

Actualmente científicos de la NASA utilizan observadores archivados del WISE para enfocar la atención en objetos potencialmente peligrosos para la Tierra, asteroides que se encuentran dentro de una órbita de 7.4 millones de kilómetros de nuestro planeta.



Fuentes: Facebook Conciencia, astrogea.org

Posteado por Valterber el 18:03. Etiqueta , . Puedes ver los comentarios via RSS RSS 2.0

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