¿Quién puede proporcionar alguna información sobre los cometas?

Primero, el descubrimiento y denominación de los cometas

Cometas, comúnmente conocidos como estrellas escoba, la palabra "cometa" significa escoba. La palabra cometa en idiomas extranjeros proviene del griego y significa estrella con "cola" o "pelo". En astronomía, los cometas se representan visualmente mediante símbolos. Los antiguos se asustaban mucho cuando veían accidentalmente la aparición de un cometa de aspecto extraño, lo que se consideraba una señal de desastre. De hecho, la aparición de los cometas es sólo un fenómeno natural, y las observaciones e investigaciones astronómicas han ido desvelando gradualmente el misterio de los cometas.

Hay muchos registros sobre cometas en la historia. Los registros más antiguos y comunes se encuentran en libros chinos antiguos. A veces también hay registros sobre cometas, cometas, estrellas demoníacas, estrellas alienígenas, estrellas pluma, estrellas largas. etc. "Huainanzi" registra que "el rey Wu chocó contra el cometa y salió". Según Zhang Yuzhe, un famoso astrónomo chino, se trata del regreso del cometa Halley en 1056 a. C., lo que constituye una importante contribución de la astronomía a la investigación de la cronología histórica.

Los occidentales han estado influenciados durante mucho tiempo por la visión errónea de Aristóteles de que los cometas son fenómenos ardientes en la atmósfera terrestre. Incluso Copérnico creía que "los llamados cometas de los griegos nacían en la atmósfera superior". No fue hasta finales de 2016 que Tycho observó por primera vez que el gran cometa 1577 estaba mucho más lejos que la Luna. Ya en la dinastía Jin, había un dicho en China que decía que "los cometas no tienen luz, pero la riqueza trae luz". Por tanto, si lo ves de noche, apunta al este, y si lo ves de mañana, apunta al oeste. El norte y el sur de Japón apuntan hacia el sol, y los rayos se frustran, sean largos o cortos. "En la antigüedad, los cometas sólo aparecían accidentalmente. No fue hasta el siglo XVII que el astrónomo británico Halley calculó las órbitas de los cometas. Descubrió que las órbitas de los cometas que aparecieron en 1682, 1607 y 1531 eran similares, y concluyó que estas Fueron tres retornos del mismo cometa, y predijo que sería en 168. Aunque murió en 1742 y no lo vio en persona, el cometa sí apareció en 1759 y fue nombrado "Cometa Halley" en su vida. Halley calculó la duración del cometa. orbita 24 veces.

La realización de la predicción de Halley inspiró a la gente a buscar y descubrir nuevos cometas. Según la práctica internacional, los cometas recién descubiertos llevan el nombre del primer descubridor (un máximo de tres personas, cambiado a un. máximo dos después de 1994).

Aunque los cometas brillantes rara vez son visibles a simple vista, los telescopios modernos pueden ver un promedio de 20 a 25 cometas cada año, de los cuales aproximadamente 1/3 son recién descubiertos y 2. -3 son observados a simple vista por aficionados. Hay más de 1.800 cometas registrados en observaciones, y sólo 1.600 cometas han sido excluidos de los repetidos retornos. De hecho, los cometas sólo se observan cuando están cerca de nosotros, y no cuando están. están muy lejos del sol. Según las estadísticas, hay 1012 (billones) 1013 (billones) de cometas en el sistema solar, la mayoría de los cuales están fuera del sistema solar. cometas

1. Órbita del cometa

A través de múltiples observaciones, podemos deducir los elementos orbitales de un cometa que orbita alrededor del sol, es decir, la distancia cercana, el tiempo del perihelio, la excentricidad y la inclinación orbital hacia el sol. plano de la eclíptica y punto ascendente (el plano de la eclíptica orbital (de sur a norte), la distancia angular entre el perihelio y el punto ascendente, y luego se puede calcular el calendario del cometa, es decir, la posición aparente (ascensión recta y declinación) de muchos cometas en la esfera celeste en diferentes momentos. Elipse achatada, parábola o incluso hipérbola Obviamente, los cometas que se mueven en órbitas parabólicas o hipérbolas son cometas no periódicos y nunca regresan ni escapan del sistema solar. ¿Se calcularon las órbitas de intersección de los cometas en el perihelio y las tres órbitas no fueron muy diferentes durante este período? La precisión de la observación fue insuficiente, lo que conduciría a errores en las órbitas calculadas. del gran planeta, la órbita del cometa ha cambiado. Después de corregir estos efectos, las órbitas calculadas de la mayoría de los cometas siguen siendo elipses achatadas con una excentricidad ligeramente inferior a 1, por lo que son miembros del sistema solar, y algunos cometas. Los cometas tendrán órbitas muy achatadas y también tendrán períodos orbitales muy largos, tardando cientos o incluso decenas de miles de años en regresar al sistema solar. En la historia de la civilización humana, sólo los cometas de períodos orbitales cortos (con períodos orbitales inferiores a 200 años). ) se han observado muchas veces.

La mayoría de los cometas de período corto orbitan en dirección hacia adelante (es decir, en la misma dirección que la órbita del planeta) y la inclinación de su plano orbital con respecto al plano de la eclíptica es inferior a 45 grados. Algunos (como el cometa Halley). orbitan en dirección opuesta, mientras se observa la llegada de cometas de período largo.

2. Familia de cometas

Aproximadamente 2/3 de los cometas cortos sincronizados se denominan "cometas de la familia Júpiter" porque su distancia de afelio es inferior a 7 unidades astronómicas, es decir, en The. El afelio está cerca de la órbita de Júpiter. En general, se cree que cuando un cometa con una órbita casi parabólica (la excentricidad e es aproximadamente igual a 1) se acerca a Júpiter, es capturado como un cometa de período corto debido a las grandes perturbaciones en la gravedad de Júpiter y los cambios de órbita. Un ejemplo típico es el cometa Brooks (1889V). Después de acercarse a Júpiter, su período orbital cambió de unos 29 años a 7 años. Además, algunos cometas se denominan "cometas de la familia Saturno", "cometas de la familia Urano" y "cometas de la familia Neptuno" respectivamente, pero el número es pequeño y es dudoso que sean de "captura".

3. Cometa

A excepción del tiempo del perihelio, se llaman "cometas" algunos cometas cuyos otros cinco elementos orbitales están muy cerca. Se han identificado diez grupos de cometas, cada uno con un número mayor o menor. Existe la opinión de que los cometas del mismo grupo se separaron de un cometa grande. De hecho, se han observado algunos ejemplos de desintegración de cometas. El más famoso es el "grupo de cometas que rozan el sol", que contiene al menos 16 cometas cuya distancia más cercana es inferior a 0,01 unidades astronómicas y que pueden atravesar la corona. Entre ellos, el cometa Chigu-Guanyi (65.438 0965 VIII) se dividió en tres estrellas dos semanas después de pasar su perihelio en 65.438 0965 00. El cometa Shoemaker-Levy9, descubierto por E. Shoemaker, C. Shoemaker y D. Levy en 1993, puede haberse dividido varias veces cuando se acercó a Júpiter en julio de 1992. En 1993, se observaron por primera vez 5 subnúcleos, que luego aumentaron a 165.433.

4. La Nube de Oort y el Cinturón de Kuiper

En 1950, el astrónomo holandés J.H Oort realizó un estudio estadístico sobre las órbitas de los cometas y descubrió que muchos cometas tienen radios orbitales entre 30.000 y 30.000. 65438 millones de unidades astronómicas. Estimó que había una biblioteca de cometas aproximadamente esférica que contenía cientos de miles de millones de cometas. Ya en 1932, E. Opiek propuso un punto de vista similar, por lo que esta biblioteca de cometas se llama "Nube de Oort" o "Nube de Oort-Opiek", en la que los cometas orbitan alrededor del Sol durante varios períodos de millones de años. . Según estudios más detallados de los últimos años, en la nube de Oort hay entre billones y 10 billones de cometas. Por supuesto, la mayoría de estos cometas distantes no pueden observarse directamente. ¿Solo cuando el movimiento fotográfico gravitacional de estrellas o cometas colisionan entre sí, las órbitas de algunos cometas cambiarán enormemente y solo podrán recorrer una órbita plana hacia el sistema solar interior? "Se observó un nuevo cometa.

En 1951, el astrónomo estadounidense G. Kuiper estudió la naturaleza y el proceso de formación de los cometas y creía que la materia volátil en las frías regiones exteriores de las nebulosas originales del sistema solar se condensaba en cuerpos helados: los cometas. La dispersión gravitacional del exoplaneta empujó a algunos cometas hacia la nube de Oort a medida que crecía dentro del cuerpo helado, pero no se formaron planetas más allá de Plutón. Propuso que había un cinturón de cometas más allá de Plutón, llamado Koko. En 1964, F. Whipple y otros propusieron que el cinturón de cometas extraterrestre causaría perturbaciones gravitacionales en los planetas y cometas exteriores. Si esta zona está a 40 AU, la masa total del cometa es de aproximadamente 80 masas terrestres. Con 50 unidades astronómicas, la masa total es 65438, 0,3 veces la de la Tierra. En 1988, M. Duncan demostró que el cinturón de Kuiper es la principal fuente de cometas de período corto, pero la nube de Oort no es su región fuente. (Imagen de la derecha: se dice que es una estrella del cinturón de Kuiper)

Como se mencionó anteriormente, los objetos extraterrestres recién descubiertos 1992QB1 (cara sonriente) y 1993FW deberían ser cometas en el área límite interior de el cinturón de Kuiper (aunque ahora se les llama asteroides), mientras que 1993RO y 1993RP se encuentran entre 32 y 35 AU del Sol. El Cinturón de Kuiper se extiende desde 40 UA hasta cientos de UA (desconocido para el mundo exterior).

Se estima que en este cinturón hay decenas de miles de cometas, restos de los cuerpos helados originales de la formación del sistema solar. Estos cometas conservan información sobre el material original del sistema solar. En 2003, la Agencia Espacial Europea lanzará la nave espacial Rosetta para encontrarse con los cometas de período corto traídos por Kuiper para revelar la naturaleza de los cometas y los misterios de la formación del sistema solar.

En tercer lugar, los cambios morfológicos de los cometas

1. La forma de los cometas brillantes

Los cometas brillantes vistos a simple vista se pueden dividir en núcleos de cometa. Son tres partes: la coma y la cola (como se muestra en la imagen de la izquierda). El punto brillante en el centro de la cabeza del cometa se llama núcleo del cometa. La coma es la atmósfera nebulosa que rodea en gran medida el núcleo del cometa. La cola de un cometa es una débil banda de luz que se extiende desde la cabeza del cometa, alejándose del Sol. La cola se puede dividir en tres tipos: tipo I, tipo II y tipo III. Las colas de tipo I son largas y rectas, ligeramente azules, compuestas principalmente de iones de gas, y ahora a menudo se les llama "colas de plasma" (el plasma es una mezcla de iones positivos y negativos, y es eléctricamente neutro en promedio a gran escala). La categoría II tiene una cola curvada y más brillante, y la categoría III tiene una cola más curvada. Ambos tipos de colas son ligeramente amarillas y están compuestas de partículas de polvo, pero las partículas de polvo de las colas de tipo III son más grandes que las de las colas de tipo II, y ahora a menudo se las llama "colas de polvo".

Las colas de plasma no siempre son largas y rectas, sino que a menudo tienen estructuras y cambios complejos, como haces de rayos en forma de paraguas plegados, torceduras, nubes y estructuras de ondas en espiral. Lo que es aún más interesante es que la cola vieja se desconecta de la cabeza, se mueve hacia atrás y la cola nueva emerge de la cabeza.

A veces aparece una larga cola de cometa en forma de aguja que se extiende desde la cabeza del cometa hacia el Sol, lo que se denomina "cola de cometa anormal" o "cola de cometa anti-sol". De hecho, esta no es la verdadera cola del cometa mirando al sol en el espacio, sino el efecto de proyección de la cola del cometa de polvo vista desde la Tierra cuando el Sol, el cometa y la Tierra se encuentran en una posición relativa especial.

Desde 1970, las observaciones ultravioleta desde el espacio (satélite) han descubierto que los cometas también tienen "nubes (atómicas) de hidrógeno" mucho más grandes que la coma, también conocida como "coma H", con un volumen de hasta Decenas de millones de kilómetros, más grande que el sol. A veces, en los telescopios podemos ver "chorros" y "envolturas" de material expulsado del núcleo del cometa, denominados colectivamente "fenómenos casi nucleares".

2. Los cambios morfológicos de los cometas durante su revolución.

A medida que un cometa orbita alrededor del Sol, su brillo y forma cambian con su distancia al Sol (distancia heliocéntrica). Cuando el cometa está más lejos del Sol (más de 4 UA), es sólo una forma estelar muy tenue, en su mayor parte un núcleo desnudo, posiblemente con una coma bien desarrollada.

A medida que el cometa se acerca al Sol, su brillo aumenta. El coma comienza a desarrollarse cuando se encuentra aproximadamente a 3 AU del Sol. A medida que se acerca al sol, la coma se vuelve más grande y más brillante. Cuando está a aproximadamente 1,5 unidades astronómicas del Sol, el radio de coma puede alcanzar entre 100.000 y 10.000 kilómetros. El coma se hace un poco más pequeño a medida que te acercas al Sol. Después de que el cometa pasa el perihelio, la coma se hace gradualmente más pequeña y desaparece a medida que se aleja del sol.

Cuando los cometas están a unas 2 unidades astronómicas del sol, comienzan a desarrollar colas. A medida que el cometa se acerca al Sol, su cola se vuelve más larga y brillante. Una vez que el cometa pasa el perihelio, su cola disminuye gradualmente hasta desaparecer a medida que se aleja del sol. La cola más larga alcanza cientos de millones de kilómetros, y la cola de algunos cometas (como el cometa 1842c) alcanza los 320 millones de kilómetros, superando la distancia entre el Sol y Marte.

Lo que se menciona anteriormente es sólo la situación general de la forma del cometa. De hecho, cada cometa tiene muchas estructuras morfológicas diferentes. Algunos cometas no tienen una coma bien desarrollada, mientras que otros no tienen una cola bien desarrollada. Por ejemplo, el cometa Schwassmann-Washmann (1925 ii) discurre entre las órbitas de Júpiter y Saturno, y su coma y cola son siempre débiles cuando el cometa Baade (1955VII) está lejos del sol (4-5 unidades astronómicas), a; Cola de polvo, pero no aparece cola de plasma.

Cabe señalar que, al fin y al cabo, la observación de la morfología del cometa se realiza desde la Tierra, y el efecto de proyección aparente está relacionado con la distancia entre el cometa y la Tierra y el método de observación. Por ejemplo, el cometa Halley 1910 estaba muy cerca de la Tierra cuando regresó. Cuando las condiciones de observación son favorables, incluso puedes ver su cola surcar el cielo con un ángulo de visión de 100 grados, lo cual es muy espectacular.

Sin embargo, durante el regreso en 1986, las condiciones de observación no fueron muy favorables. Pocas personas en el hemisferio norte han visto su riqueza a simple vista, y las naves espaciales que pasaron por su coma capturaron la verdadera cara del núcleo del cometa por primera vez.

Cuarto, las propiedades de los cometas

1. Núcleo del cometa

Aunque los cometas son de tamaño enorme y tienen colas largas, contienen muy poco material. Cuando un cometa o la cola de un cometa oscurece una estrella (una ocultación es cuando un cometa pasa delante de otra estrella, bloqueando la luz de la estrella), la luz de la estrella está extremadamente atenuada. La mayor parte del material del cometa se concentra en el pequeño núcleo sólido. El material de la coma y la cola proviene en última instancia del núcleo del cometa, por lo que el núcleo del cometa es el cuerpo del cometa.

¿Qué tamaño tiene el núcleo? También es difícil determinar el tamaño del núcleo del cometa con los telescopios terrestres. En 1927, cuando el cometa Ponce-Wernicke se acercó a la Tierra a 0,037 unidades astronómicas, los telescopios no podían distinguir el tamaño de su núcleo y se estimó que su diámetro era inferior a 1 km. Estimaciones indirectas basadas en datos de observación indican que el diámetro del núcleo de la mayoría de los cometas oscila entre unos pocos cientos de metros y más de diez kilómetros. Algunos cometas pueden tener núcleos más grandes. Por ejemplo, se estima que el diámetro del núcleo del cometa original de la familia de cometas que rozan el sol es de 50 km, el diámetro del núcleo del cometa de Schwassmann-Washmann es de 20 km y el diámetro del núcleo del cometa de Quirón (2060) tiene 90 km (anteriormente se pensaba que era un asteroide, pero ahora se tiende a considerarlo un cometa).

¿Cuál es la forma del núcleo? Esto es más difícil de observar. En el pasado, se creía generalmente que los núcleos de los cometas eran esféricos. Actualmente existe cierta evidencia de que los núcleos de los cometas a menudo no son esféricos, sino más bien un esferoide achatado con una relación de tres ejes de 2:1:1. Lo más fiable es que una serie de cámaras tomadas por la nave espacial que visitaba el cometa Halley revelaron la verdadera apariencia de su núcleo. Es aproximadamente una bola achatada, con tres ejes de 16×8×8 km, más parecida a un maní plano. Su superficie es accidentada, con varios cráteres poco profundos (de aproximadamente 1 km de diámetro) y colinas y valles. La superficie está cubierta de polvo oscuro irregular y tiene un albedo muy bajo (0,02).

¿Cuál es la masa del núcleo del cometa (que también representa un cometa)? Esto también es difícil de medir con precisión. Según datos de observación relevantes, la masa de los núcleos de los cometas generalmente está entre 1013 y 1019 g, y también los hay entre 1020 y 1022 g, tan pequeños como 1010-106558. La masa del cometa Halley es de 1,5×1017 gramos.

¿Cuál es la composición material y estructura interna del núcleo del cometa? No está claro todavía. A partir de la masa y el tamaño del núcleo del cometa, podemos calcular inicialmente su densidad media. Por ejemplo, la densidad media del cometa Halley es de aproximadamente 0,3 g/cm3, que es menor que la densidad sólida esperada de una mezcla de hielo y polvo de H2O (aproximadamente 1 g/cm3), lo que indica que el interior del núcleo del cometa es poroso. A partir del espectro del cometa y de la detección de partículas de polvo en el coma de Halley por parte de naves espaciales, se deduce de estos materiales del núcleo del cometa que el núcleo del cometa está compuesto principalmente de hielo (hielo de agua, hielo de dióxido de carbono, etc.). ) y sustancias polvorientas, cuyo componente principal es el agua. Se estima que, a excepción de unos pocos elementos químicos como el hidrógeno, el contenido relativo (abundancia) de otros elementos en el núcleo del cometa es básicamente el mismo que el del Sol y el universo.

Ha habido un largo debate en el pasado sobre si el núcleo del cometa es una colección suelta de partículas sólidas (modelo de grava) o un bloque de hielo sólido completo (modelo de núcleo denso). En 1950, Whipple propuso que el núcleo del cometa es el "modelo de conglomerado de hielo" donde se congelan el hielo y el polvo, o comúnmente conocido como "bola de nieve sucia", lo que explicaba completamente muchos hechos de observación. Este modelo ha evolucionado mucho desde entonces. Algunas personas creen que hay una estructura central, lenta y de capa similar a la de un planeta dentro del núcleo del cometa, mientras que otras creen que el interior del núcleo del cometa es más uniforme. A juzgar por la observación de que los núcleos hijos separados del núcleo del cometa tienen aproximadamente las mismas características espectrales, se puede considerar que el núcleo del cometa es relativamente uniforme a gran escala, pero puede ser heterogéneo a pequeña escala, y la capa superficial del núcleo del cometa (es decir, la capa) es diferente del interior. Esto se debe a que la capa superficial ha cambiado debido al bombardeo de rayos cósmicos, la evaporación y las reacciones químicas, formando materia orgánica oscura como el asfalto, y la superficie del núcleo del cometa es muy desigual.

Algunas propiedades del núcleo del cometa también pueden derivarse de fenómenos casi nucleares. El fenómeno cercano al núcleo de muchos cometas es asimétrico. La razón importante es que el núcleo del cometa gira y su capa superficial es desigual.

Los períodos de rotación de unos 50 cometas se derivaron de fenómenos cercanos al núcleo y, en algunos casos, se calculó la dirección espacial del eje de rotación. El período de rotación de los cometas es de menos de 5 horas, algunos duran hasta varios días, con un promedio de aproximadamente 15 horas, y la dirección del eje de rotación se distribuye aleatoriamente. La superficie del núcleo está cubierta de polvo oscuro y su conductividad térmica es muy pequeña, por lo que el interior del núcleo puede permanecer muy frío sin derretirse. La superficie del núcleo del cometa es desigual y algunas áreas pequeñas (áreas activas) a menudo descargan material, formando fenómenos cercanos al núcleo, como chorros.

2. Coma

La característica espectral del coma es que hay muchas líneas de emisión o bandas de emisión de moléculas, átomos e iones en el fondo del espectro continuo, lo que indica que el El coma es causado por el polvo (luz solar dispersa, que muestra un espectro continuo) y algunas moléculas, átomos e iones (líneas de emisión o bandas de emisión). La aberración del coma se compone de los siguientes componentes: H, CCC2, C3, O, S, Na, K, Ca, V, Cr, Mn, Fe, Co, Ni, Cu, OH, CN, CO, CS, S2, NH. , NH2, H2CO, H2S, CH4, HCN, CH3OH, CS.

El brillo de la coma disminuye desde el interior hacia el exterior, indicando que la densidad del material es densa por dentro y fina por fuera. Como se mencionó anteriormente, el tamaño y el brillo de la coma varían con la distancia al Sol. La distribución de los distintos componentes en coma también es diferente. La distribución de un componente en la coma se puede entender observando un filtro o espectro de banda estrecha en su banda de emisión, usando coma CN (ciano), coma OH (hidroxilo), coma H (es decir, nube de hidrógeno) y coma de polvo expresada en términos como cabello. El tamaño típico del coma CN puede alcanzar un millón de kilómetros, el coma C2 puede alcanzar cientos de miles de kilómetros, el coma OH y el coma C3 generalmente pueden alcanzar decenas de miles de kilómetros y la nube de hidrógeno puede alcanzar decenas de millones de kilómetros. . Varios componentes del gas fluyen a velocidades que van desde cientos de metros hasta varios kilómetros por segundo. Cuando el cometa está a 1 unidad astronómica del Sol, la velocidad de salida de material es de aproximadamente 105 a 107 gramos por segundo. Muchas moléculas, átomos e iones en el coma a menudo no son los componentes originales (moléculas madre) evaporados de la superficie del núcleo del coma, sino moléculas hijas de la molécula madre que se disocian o ionizan por la radiación solar. Por ejemplo, la molécula original H2O se disocia en OH y H, y el CO2 se ioniza en CO2.

3. Cola del cometa

La observación espectral y el análisis de la cola del cometa muestran que la cola de polvo está compuesta principalmente de partículas de polvo, a menudo llamadas "polvo de cometa". partículas que van desde unas pocas décimas hasta cientos de micras. El polvo del cometa es repelido no sólo por la gravedad del Sol (la gravedad del núcleo del cometa es muy pequeña), sino también por la presión de la radiación solar (presión de la luz). La relación entre la fuerza repulsiva Fr y la fuerza atractiva Fg es 5,7×10-5/(AP), donde A y P son el radio y la densidad de las partículas de polvo respectivamente, y el valor Fr/Fg puede alcanzar 2,2.

La cola de plasma está compuesta por una variedad de iones gaseosos, el más común de los cuales es el CO, seguido del H2O. La cola de plasma es larga y recta, lo que indica que la fuerza repulsiva de los iones es mayor (la fuerza repulsiva es de decenas a más de 100 veces la de la gravedad del sol. Esto es causado por el viento solar (alta velocidad del sol y). flujo de plasma) y su campo magnético que actúa sobre los iones del cometa. Los cambios en el viento solar y su campo magnético provocan fenómenos como rayos, torceduras, nubes, ondas espirales y colas rotas en la cola de plasma.

verbo (abreviatura de verbo) los procesos físicos y químicos de los cometas

Basado en los resultados de observación e investigación de los cometas y las características del polvo y el gas de los cometas, las diversas formas y fenómenos de los cometas, por un lado, depende de la naturaleza del cometa, por otro lado, también está relacionado con los efectos de la radiación solar y el viento solar. Cuando el núcleo del cometa, que está compuesto principalmente de hielo de H2O, es irradiado por radiación solar, reflejará parte de la energía de la radiación solar. La radiación solar absorbida por el núcleo se puede utilizar para calentar y evaporar la capa superficial del núcleo y convertirla en radiación térmica (infrarroja). Cuando el cometa está a unas 2 unidades astronómicas del Sol, la temperatura de la superficie del núcleo del cometa alcanza los 200 K, el hielo H2O se sublima más eficazmente, se extraen partículas de polvo y de hielo y el coma comienza a desarrollarse. Las "moléculas madre" (H2O, HCN, dióxido de carbono, etc.) salen del núcleo del cometa y se disocian por la radiación solar ("fotólisis") o sufren reacciones químicas para generar "moléculas hijas", como el H2O que se disocia en H OH. . Las moléculas hijas de los cometas suelen ser moléculas de "radicales libres" inestables (como OH, CN, CH, NH3, etc.).

) en condiciones terrestres (la densidad del aire es mucho mayor que en los cometas). Estas moléculas son excitadas por la radiación solar y emiten radiación fluorescente, que se presenta como líneas de emisión espectral o ionización espectral cometaria, o reacciones químicas, o reacciones de intercambio de carga con iones del viento solar para generar iones cometarios. Por ejemplo, el CO2 se ioniza en CO O e (electrones), el CO reacciona con H2O para formar H2O y CO, y el E (electrones) reacciona con CO2 para formar CO, O y 2e. Estos gases cometarios interactúan con el viento solar y su campo magnético, formando una estructura similar a una magnetosfera planetaria en el lado que mira al sol. Hay una superficie de choque en forma de arco a 105-106 kilómetros del núcleo del cometa y una superficie discontinua a 103-104 kilómetros del núcleo del cometa (el interior es gas puro del cometa y el exterior es el viento solar portador mixto del viento solar). ). Las líneas del campo magnético del viento solar son bloqueadas por el cometa, suspendidas y plegadas en la dirección de la cola del cometa, y repelen los iones del cometa al alejarse del sol, formando la cola del cometa de plasma y sus rayos, nudos de cola. , olas, rotura de cola y otros fenómenos.

Las partículas de polvo forman una coma de partículas de polvo a medida que el gas emerge del núcleo. El polvo del cometa dispersa la luz solar y al mismo tiempo emite radiación infrarroja continua y firmas de silicato con longitudes de onda de 18 micrones y 18 micrones respectivamente. La presión de la radiación solar repele las partículas de polvo, formando una cola de polvo. El polvo de los cometas también se disocia por la radiación solar para producir moléculas y átomos. De hecho, los procesos físicos y químicos de los cometas son mucho más complicados que esto.