El Cometa Hale-Bopp sobre un árbol en 1997. Esta fotografía fue capturada cerca de Pazín en Croacia en primavera. El árbol se iluminó con una pequeña luz de flash. En la parte baja de la derecha del cometa se puede observar la Galaxia de Andrómeda de forma débil (fotografía: Philipp Salzgeber. Licencia bajo CC BY-SA 2.0 Wikimedia Commons).

Los Objetos Próximos o Cercanos a la Tierra, conocidos por su acrónimo en inglés NEO (Near Earth Object), son cometas y asteroides que se han visto sumidos en la atracción gravitacional de planetas cercanos, o del Sol, que les permite entrar en la cercanía de la órbita de la Tierra. Compuestos principalmente de hielo y partículas de polvo incrustadas, son cometas formados originalmente en la zona fría exterior del Sistema Solar, mientras que la mayoría de los asteroides, suelen ser rocosos y se han formado en la zona interior caliente del Sistema Solar, entre las órbitas de Marte y Júpiter.

El interés científico en los cometas y asteroides ha ido aumentado a lo largo del tiempo, hasta el punto de que hoy en día se llega a invertir una gran cantidad de dinero del presupuesto gubernamental para observar con detenimiento la aproximación de objetos a nuestro planeta, ante el riesgo que supone el impacto de un asteroide, meteorito o planeta. La NASA mantiene una relación continuamente actualizada de las amenazas de los NEOs más importantes en los próximos 100 años. Y, aunque algunos probablemente desaparezcan de la lista, muchos seguirán siendo un peligro que vigilar. No hay que olvidar que, todo parece indicar que, de la colisión de la Tierra con otro planeta desconocido se formó nuestro satélite; la Luna. Y el proceso de formación del sistema solar, con planetas como Júpiter, Saturno, Urano y Neptuno, ha llegado a ser lo que es, por el impacto y la aglomeración de partes y piezas de planetas, meteoritos y asteroides.

Definición de cometas

Los cometas son cuerpos celestes formados por hielo, polvo y rocas que orbitan alrededor del Sol siguiendo trayectorias elípticas, parabólicas o hiperbólicas. Junto con los asteroides, planetas y satélites, conforman parte de lo que conocemos de nuestro Sistema Solar.

Cuando pasan cerca del Sol, se calientan y expulsan gas, desplegando un coma o cabellera visible en la atmósfera y, en ocasiones, también una cola. Estos fenómenos son debidos a los efectos de la radiación solar y al viento solar en el núcleo del cometa.

El núcleo de un cometa puede medir desde cientos de metros a cientos de kilómetros. Por su parte, el coma y cola son más grandes y, si son lo suficientemente brillantes, incluso se pueden ver desde la Tierra sin necesidad de utilizar un telescopio.

Características físicas de los cometas

Las características físicas de los cometas son:

Núcleo. Se trata de la superficie sólida que forma el núcleo del cometa. Suelen estar compuestos por una amalgama de rocas, polvo, agua helada y gases congelados como el dióxido de carbono, monóxido de carbono, metano y amoníaco.

La superficie del núcleo suele estar seca, con polvo o rocas, lo que sugiere que hay hielo oculto bajo la corteza de su superficie. Además de los gases mencionados, el núcleo contiene compuestos orgánicos, que podrían incluir metanol, etanol, etcétera.

Las superficies externas del núcleo de los cometas son las menos reflectantes halladas en el Sistema Solar.

Se han observado núcleos de cometas con un radio de hasta 30 kilómetros, pero asegurar su tamaño exacto es difícil. No haber descubierto apenas cometas más pequeños, a pesar de los sofisticados aparatos y sensibilidad de sus instrumentos, hace pensar que es muy probable que apenas haya cometas más pequeños de 100 metros.

Aproximadamente el seis por ciento de los asteroides Cercanos a la Tierra pueden tener núcleos de cometas extintos que ya no emiten gases.

Coma o cabellera. Las corrientes de polvo y gas liberadas conforman una atmósfera enorme y extremadamente delgada alrededor del cometa llamada “coma” y la fuerza ejercida sobre el coma por la presión de la radiación y viento solar forman una gran “cola” que apunta en dirección opuesta al Sol.

El coma de un cometa suele estar formado de H2O y polvo, siendo el agua el 90% de sus flujos volátiles procedentes del núcleo cuando el cometa se encuentra a 3 o 4 unidades astronómicas del Sol.

Aunque el núcleo sólido de los cometas suele ser menor de 60 kilómetros, el coma puede tener miles o millones de kilómetros, en ocasiones siendo mayor que el Sol.

Tanto el coma como la cola del cometa se ven iluminados por el Sol y pueden ser visibles cuando pasan por el interior del Sistema Solar. Sin embargo, aunque la mayoría de los cometas apenas se pueden ver sin la ayuda de un telescopio, durante la última década han sido más brillantes, lo suficiente como para ser visibles a simple vista.

En 1996, se descubrió que los cometas emiten rayos-X. Una noticia que sorprendió a los astrónomos porque relacionaban la emisión de rayos-X únicamente a los objetos que mantenían una temperatura elevada. Los rayos-x se generan por la interacción entre cometas y el viento solar.

Cola. En el exterior del Sistema Solar, los cometas permanecen congelados e inactivos y son extremadamente difíciles, o imposibles, de detectar desde la Tierra debido a su pequeño tamaño.

Cuando se aproxima un cometa al interior del Sistema Solar, la radiación solar hace que los materiales volátiles que se encuentran dentro del cometa se evaporen y que fluyan al exterior del núcleo, llevando polvo con ellos. Las corrientes de polvo y gas distinguen la cola del cometa, apuntando en direcciones diferentes. La cola de polvo se queda atrás de la órbita del cometa de forma que en ocasiones forma una cola curvada conocida como de tipo II o cola de polvo. Al mismo tiempo, el ion o cola de tipo I, compuesta de gases, apunta siempre directamente en la dirección opuesta al Sol porque este gas se ve mucho más afectado por el viento solar que el polvo, y sigue líneas de campos magnéticos en lugar de una trayectoria orbital.

En ocasiones, como cuando la Tierra pasa por el plano orbital de un cometa, y vemos el final de la trayectoria del cometa en, una cola apuntando en dirección opuesta al ion y a la cola, podría verse la anticola. Una observación que contribuyó bastante al descubrimiento del viento solar.

Jets. El calentamiento desigual puede hacer que gases generados recientemente se rompan hasta formar una superficie débil en la superficie del núcleo del cometa, como un géiser. Estas corrientes de gas y polvo pueden hacer que el núcleo se estire, e incluso que se parta.

Clasificación de los cometas según su edad cometaria y tamaño

Según la edad cometaria, los cometas pueden clasificarse en:

Cometa bebé. P-AGE <5
Cometa joven. P-AGE <30
Cometa medio. P-AGE <70
Cometa viejo. P-AGE <100
Cometa Matusalén. P-AGE>100

Según el tamaño (en kilómetros), los cometa se clasifican en:

Cometa Enano: 0-1,5 km.
Cometa Pequeño: 1,5-3 km.
Cometa Mediano: 3-6 km.
Cometa Grande: 6-10 km.
Cometa Gigante: 10-50 km.
Cometa Golliat: >50 km.

Diferencias entre cometas y asteroides

Los cometas se distinguen de los asteroides por la presencia de una atmósfera gravitacional que rodea su núcleo central. Esta atmósfera contiene partes conocidas como “coma” (la atmósfera central inmediata que rodea al núcleo) y la “cola” (una sección linear que consiste en polvo o gas procedente del coma.

Sin embargo, cometas extintos que han pasado cerca del Sol en numerosas ocasiones han perdido prácticamente todo su hielo volátil y polvo y se parecen a asteroides pequeños. Este descubrimiento pone en entredicho la distinción entre asteroides y cometas.

Los Cometas

Cometas próximos a la Tierra. Se conocen como NEC por sus siglas en inglés (Near Earth Comets), e incluyen solo los cometas de periodo orbital corto, inferior a 200 años.

Un pequeño número de NEOs son cometas extintos que han perdido su superficie volátil. El resto de asteroides cercanos a la Tierra son empujados fuera del cinturón de asteroides por interacciones gravitacionales con Júpiter.

Estos objetos próximos a la Tierra probablemente procedían del cinturón de Kuiper, más allá de la órbita de Neptuno.

Diferencias entre Asteroide, Cometa, Meteoroide, Meteoro y Meteorito

En el espacio, un objeto rocoso grande en órbita alrededor del Sol se conoce como un asteroide o planeta menor, mientras que partículas mucho más pequeñas en órbita alrededor del Sol son conocidas como meteoroides.

Una vez que un meteoroide entra en la atmósfera de la Tierra y se evapora, se convierte en un meteorito. Si un asteroide pequeño o meteoroide grande sobrevive la entrada a la Tierra al cruzar la atmósfera terrestre y cae sobre la superficie de la Tierra, entonces se conoce como meteorito.

Los escombros de un cometa son la fuente de la mayoría de las pequeñas partículas meteoroides.

El impacto entre asteroides en el espacio crea fragmentos pequeños de asteroides y estos fragmentos son la fuente de la mayoría de los meteoritos que han caído sobre la superficie de la Tierra.

Por lo tanto, un asteroide es un objeto pequeño, inactivo y rocoso que orbita al Sol.
Un cometa es un objeto más bien pequeño, en ocasiones activo, cuyos hielos pueden evaporarse bajo la luz solar formando una atmósfera de polvo y gas, y – en ocasiones – una cola de polvo y/o gas. Un meteoroide es una pequeña partícula de un cometa o asteroide que orbita al Sol. Un meteoro es un fenómeno de luz que resulta de la entrada de un meteoroide en la atmósfera de la Tierra y que se evapora. Finalmente, un meteorito es un meteoroide que sobrvive la entrada a la atmósfera de la Tierra y que termina sobre la superficie de la Tierra.

Estudiar los Cometas

Debido a que sus trayectorias orbitales en ocasiones cruzan la de la Tierra, se han registrado colisiones de cometas con la Tierra en el pasado y no se puede descartar que puedan tener lugar en el futuro. NO es cuestión de si un cometa chocará con la Tierra, sino mas bien de cuándo será el próximo.

Ahora parece que un cometa o asteroide impactó cerca de la península del Yucatán, en México, hace unos 65 millones de años y causó una extinción masiva de más del 75% de todo organismo vivo en la Tierra, incluyendo los dinosauros.

Se calcula que una colisión catastrófica de un cometa con la Tierra solo debería suceder cada millones de años, de media, por lo que no tenemos que preocuparnos ante esta amenaza. Sin embargo, parece prudente descubrir y estudiar estos objetos, conocer sus tamaños, composiciones y estructuras, así como mantenerse atentos a sus trayectorias futuras.

Igual que sucede con los asteroides, los cometas también son una amenaza potencial. Al mismo tiempo, son una fuente importante para la colonización del sistema solar ya que son fuentes de agua y de moléculas necesarias para sostener la vida. ¿Quién sabe? Quizás algún día en un futuro no muy lejano podrían servir como estaciones de repostaje para naves espaciales interplanetarias.

Vigilar los cometas

Hasta noviembre de 2014 se habían contabilizado un total de 5.253 cometas conocidos. Una cifra en aumento constante, ya que cada día se descubren nuevos cometas o desaparecen otros.

A febrero de 2015 se habían detectado 96 cometas próximos a la Tierra. Aunque en la historia de la Tierra no se ha confirmado el impacto de un cometa de forma concluyente, el evento que tuvo lugar en Tunguska, podría haber sido causado por un fragmento del Cometa Encke.

Por lo general, de media se puede observar un cometa al año a simple vista, aunque muchos de ellos apenas son perceptibles.

Los cometas están siendo visitados por naves no tripuladas como la nave de la Agencia Espacial Europea, Rosetta, que fue la primera en aterrizar en un cometa, así como la nave Deep Impact, de la NASA, que formó un cráter en el cometa Tempel 1 para estudiar su interior.



Bibliografía:

NOAA. Administración Nacional de la Aeronáutica y del Espacio.
Space.com
NASA. Administración Nacional Especial y de Aeronáutica.
JPL de la NASA
Clay Sherrod, P, Clay; Koed, Thomas L. 20013. “A Complete Manual of Amateur Astronomy: Tools and Techniques for Astronomical Observations”.
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