Il nucleo di una cometa è la parte centrale e solida della cometa , comunemente chiamata "palla di neve sporca". Il nucleo di una cometa è costituito da roccia , polvere e gas congelati. Quando riscaldato dal Sole , il ghiaccio sublima ei gas prodotti dalla sublimazione producono un'atmosfera (chiamata capelli) che circonda il nucleo. La forza esercitata sui capelli dalla pressione di radiazione del Sole e dai venti solari provoca la formazione di un'enorme coda, che punta lontano dal Sole. Il nucleo di una cometa classica ha un albedo di 0,04.
Il nucleo di alcune comete può essere fragile, conclusione dedotta dall'osservazione di comete che si sono disintegrate in pezzi. 3D / Biela nel 1846, Shoemaker-Levy 9 nel 1992 e 73P / Schwassmann-Wachmann dal 1995 al 2006 sono esempi di comete che si sono disintegrate. Lo storico greco Eforo di Cumana ha già riferito durante l'inverno tra il 373 e il 372 a.C. DC la disintegrazione di una cometa. Le sollecitazioni termiche, la pressione dei gas interni o gli impatti sarebbero responsabili della disintegrazione delle comete.
Le comete 42P / Neujmin e 53P / Van Biesbroeck sembrano essere frammenti di una cometa madre. Gli integrali numerici hanno dimostrato che queste due comete erano molto vicine l'una all'altra quando passarono vicino a Giove nel gennaio 1850 e che prima di quella data le loro due orbite erano quasi identiche.
La maggior parte dei nuclei non supera i 16 km . Le comete più grandi che hanno già attraversato l' orbita di Saturno sono le comete Hale - Bopp (circa 60 km ), 29P / Schwassmann-Wachmann (circa 30,8 km ), 109P / Swift-Tuttle (circa 26 km ) e 28P / Neujmin ( circa 21,4 km ).
Il nucleo a forma di patata della cometa di Halley (15 × 8 × 8 km ) contiene ghiaccio e polvere in quantità uguali. Circa l'80% del ghiaccio è acqua ghiacciata e il monossido di carbonio congelato costituisce il 15%. Gran parte del resto è anidride carbonica congelata , metano e ammoniaca. Gli scienziati ritengono che altre comete siano chimicamente simili alla cometa di Halley . Anche il nucleo della cometa di Halley è estremamente nero. Gli scienziati ritengono che la superficie della cometa, e forse altre comete, sia ricoperta da una crosta nera di polvere e roccia che avvolge la maggior parte del ghiaccio. Queste comete rilasciano gas solo quando i fori nella crosta si sono rivolti al sole , esponendo il ghiaccio interno ai caldi raggi del sole .
Durante un volo di ricognizione nel 2001, la sonda spaziale Deep Space 1 ha osservato il nucleo della cometa Borrelly e ha dedotto che era la metà delle dimensioni (8 × 4 × 4 km ) del nucleo della cometa di Halley . Anche il nucleo della cometa Borrelly era a forma di patata e aveva una superficie nera. Come la cometa di Halley, la cometa di Borrelly rilascia i suoi gas solo quando i buchi nella crosta espongono il ghiaccio ai raggi del sole .
Il diametro del nucleo della cometa Hale-Bopp è stato stimato in 60 ± 20 km . La cometa Hale-Bopp appariva luminosa ad occhio nudo perché il suo nucleo insolitamente ampio aveva eliminato molta polvere e gas.
Il nucleo della P / 2007 R5 ha probabilmente un diametro di soli 100-200 m .
I centauri più grandi (instabile, planet cruiser, asteroidi ghiacciati) hanno un diametro stimato compreso tra 250 e 300 km . 10199 Chariclo (258 km ), 2060 Chiron (230 km ) e 1995 SN55 (circa 300 km e considerato perso), sarebbero tra i centauri più grandi.
Le comete note hanno una densità stimata di 0,6 g / cm 3 .
Il seguente elenco contiene stime delle dimensioni, della densità e della massa di diverse comete.
Nome | Dimensioni (km) |
Densità ( g / cm 3 ) |
Massa ( kg ) |
---|---|---|---|
La cometa di Halley | 15 × 8 × 8 | 0.6 | 3 × 10 14 |
Tempel 1 | 7,6 × 4,9 | 0.62 | 7,9 × 10 13 |
19P / Borrelly | 8 × 4 × 4 | 0.3 | 2 × 10 13 |
81P / Wild | 5,5 × 4 × 3,3 | 0.6 | 2,3 × 10 13 |
Le comete sono spesso descritte come "palle di neve sporche", ma recenti osservazioni hanno rivelato superfici di roccia secca o polvere, suggerendo che il ghiaccio sia nascosto sotto la crosta. Si suggerisce che le comete dovrebbero essere chiamate "sfere di terra ghiacciata". I nuclei delle comete sono tra gli oggetti più scuri del Sistema Solare con un albedo compreso tra il 2 e il 7%, probabilmente a causa dello strato di molecole organiche solide (come il catrame) che copre la polvere delle comete. La sonda della missione Giotto ha scoperto che il nucleo della cometa di Halley riflette circa il 4% della luce ricevuta e la sonda Deep Space 1 ha scoperto che la superficie della cometa Borrelly riflette solo il 2,5-3% della luce ricevuta; in confronto, l' asfalto riflette il 7% della luce percepita. Gli scienziati ritengono che composti organici complessi formino la superficie scura. L'energia solare scaccia i composti volatili, lasciando dietro di sé lunghe catene di organismi pesanti che sono molto scuri, come il catrame o il petrolio greggio. La grandissima oscurità della superficie delle comete consente loro di assorbire l'energia necessaria per il degassamento.
Circa il 6% dei NEO potrebbero essere nuclei estinti di comete, che non degassano più. (14827) Hypnos e (3552) Don Chisciotte sono due asteroidi vicini alla Terra con albedo così bassi.