Cometa West (1975)

Cometas Luego el éxito de las sondas al cometa Halley, en especial las imágenes del núcleo cometario obtenidas por la sonda Giotto, se reavivó el interés por el estudio de las propiedades físicas de los cometas. La sonda Giotto hizo una aproximación al cometa Grigg-Skjellerup en Julio de 1992 , a tan solo 200 km del núcleo. Lamentablemente no existen imágenes ya que las cámaras quedaron dañadas luego de la aproximación a Halley.

Tipos dinámicos de cometas Cometas de corto período ( menos de 200 años) Cometas de largo período (más de 200 años) Dentro de corto período Cometas de la familia de Júpiter Cometas tipo Halley Dentro de largo período Nuevos - vienen de la nube de Oort Viejos - ya han hecho pasajes por el Sistema Solar interior Cometas de la familia de Júpiter provienen del cinturón transneptuniano Cometas tipo Halley provienen de la nube de Oort

El cinturón de Edgeworth-Kuiper (región transneptuniana) y la nube de Oort

Estructura de un cometa Núcleo - objeto sólido central constituido por hielo y polvo Coma - envolvente de gas y granos polvo que rodea al núcleo Cola - ubicada en la dirección opuesta al sol Cola de polvo- producida por la li-beración de los granos y su mo-vimiento orbital diferencial Cola de iones - constituida por moléculas ionizadas y transportadas por el viento solar.Color azul

Curvas de luz de cometas La variación del brillo con la distancia heliocéntrica. La magnitud total m1 La magnitud nuclear m2 HT – Magnitud total absoluta HT HN – Magnitud nuclear absoluta HN  - distancia geocéntrica r – distancia heliocéntrica

La curva de luz perihélica

Hecho con Comet for Windows (S. Yoshida http://www.aerith.net/)

Métodos para estimar el tamaño de los núcleos cometarios Díficil su observación directa por estar escondido en la coma. Medidas directas por parte de sondas que visitan el cometa Observaciones simultaneas en el visible e infrarrojo térmico del núcleo pelado Observaciones en el visible cuando el cometa está inactivo Observaciones en el visible cuando el cometa está poco activo y método de subtracción de coma

Ejemplos de magnitudes nucleares del catálogo de Tancredi et al

Núcleo

Medidas directas 1P/Halley (Giotto) 81P/Wild 2 (Stardust) 19P/Borrelly (DS1) Radio : 5.5km 2.15km 2.5km

Estructura del núcleo

Procesos fisico-químicos relevantes

Modelos termoquímicos Conductividad térmica

Partícula de Brownlee

La emisión térmica de la coma Imagen del Infrared Satellite Observatory (ISO)

Morfología de la coma Estructura de shells

Morfología de la cola de polvo

Formación de la cola (modelo de Finson&Probstein 1968)

Detalles a partir de filtros digitales Filtro de gradiente rotacional Máscara pasa-alto Filtro de bordes Griffin. Florida

Jets 11/4/97 24/4/97 60cm Ritchey Chretien, LX200, 50 exp. de 15 seg.

Cola iónica Detalles del interior de la cola iónica a partir de la substraccón de imágenes B y R, que quitan la contribución de la cola de polvo (Pic du Midi)

Eventos de desconexión Se producen durante el pasaje de la coma iónica por la zona de reversión del campo magnético interplanetario.

La tercera cola Cola de Sodio Neutro

Espectros de cometas

El espectro de Hale-Bopp Espectro tomado por astrónomos amateurs con Meade LX-200 Espectrómetro de Fibra Óptica (Ocean Optics S200)

HCN, CH3CN, HNC, HC3N, HNCO, CN, NH3, NH2, NH2CHO, NH Moléculas detectadas H2O, HDO, OH, H2O+, H3O+ CO, CO2, CO+, HCO+ H2S, SO, SO2, H2CS, OCS, CS CH3OH, H2CO, HCOOH HCN, CH3CN, HNC, HC3N, HNCO, CN, NH3, NH2, NH2CHO, NH CH4, C2H2, C2H6, C3, C2 He, Na, K O+ Isótopos: H13CN, HC15N C34S

La variación de la producción gaseosa con la distancia helio- céntrica

La razón Deuterio/Hidrógeno y el origen del agua en la Tierra

El espectro infrarrojo La presencia de silicatos (olivino) Espectro obtenido por el Infrared Space Observatory (ISO)

Cortina d’Ampezzo, Italia - (Lente 300mm f/2.8 Kodak ProGold Galería de imágenes Cortina d’Ampezzo, Italia - (Lente 300mm f/2.8 Kodak ProGold

Hyakutake vs Hale-Bopp

Lente 300mm f/4 - Kodak Vericolor

Newport, Carolina del Norte 50 mm f/2 Kodak Royal Gold

El interferómetro del Plateau de Bure - Francia

Génova, Italia Lente 35mm f/2.8 - Fuji Provia 400

Stardust (’99, ’04 - ’06) La sonda Stardust fue lanzada en Febrero de 1999 y tiene como principal objetivo recolectar partículas de polvo provenientes del cometa Wild 2 y del viento interestelar, para luego regresar a la Tierra.

Recolectará partículas de polvo del viento interestelar en 2000 y 2002 y se aproximará al cometa Wild 2 en Febrero del 2004. Regresará a la Tierra en Enero del 2006.

Sobrevuelo de Wild 2

Aerogel Para la recolección de las partículas la sonda desplegará un panel con forma de raqueta de tenis de un material ultraliviano y resistente denominado aerogel. En la imagen de la izquierda se muestran las propiedades de aislante térmico del aerogel, se ubica una capa de aerogel entre un mechero bunsen y unos pétalos de rosa que se mantiene intactos.

Deep Impact 9P/Tempel 1 Deep Impact será lanzada en Diciembre ‘04 y luego de sobrevuelos a la Tierra llegará a Tempel 1 el 4 de Julio ‘05. “4 horas antes separará un instrumento para impactar en la superficie lo que lieberará una gran nube de gas y polvo.

67P/Churyumov-Gerasimenko Rosetta (’04, ’14 - ’15) 67P/Churyumov-Gerasimenko Rosetta es la tercera misión clasificada como piedra angular (cornerstone) de la ESA. Es la mas ambiciosa misión a un cometa de las planificadas. Hará un rendezvous (seguimiento) al cometa 67P/Churyumov-Gerasimenko, alcanzado al objeto en el afelio y siguiéndolo hasta su pasaje perihélico. Enviará una sonda de desembarco que perforará el cometa para estudiar su interior. Su lanzamiento esta planificado para Enero del 2004 desde la Guyana Francesa. En su trayecto hacia el cometa hará un sobrevuelo a por lo menos un asteroide. Alcanzará al cometa en 2014 y tomará datos hasta el pasaje por el perihelio en 2015.

Rosetta lander La sonda Rosseta depositará sobre la superficie del cometa un “lander”. Se debe anclar para mantenerlo estable en la superfice. Además de los instrumentos para el análisis de las características superficiales del núcleo cometario, tiene un dispositivo para perforar la superficie y extraer muestras de material.