ZGRADBA KOMETOV

JEDRO KOMETA: Tam kjer se vse začenja. Jedro kometa je umazana ledena kepa - po sedaj uveljavljenem Whipplovem modelu ga sestavlja kamnito jedro, ovoj iz ledu in skorja iz temnih organskih spojin.. Daleč od Sonca kometno jedro miruje. Ko pa se začne približevati Soncu, se prične segrevati (razlika med dinamično novimi in starimi kometi). Najprej začne sublimirati ogljikov dioksid, na razdalji okoli 10 A.E. Zato se najprej izoblikuje koma iz ogljikovega dioksida. Ko je komet bližje Soncu prične sublimirati tudi voda. Ko je komet dovolj blizu Soncu (ponavadi najmanj 0.75 A.E.) voda, plini in prah s kometovga jedra bruhajo v obliki gejzirjev. Ti gejzirji v komi oblikujejo fantastične oblike.

Posnetek jedra Halleyevega kometa leta 1986 s sondo Giotto.

Kometna jedra pa so zelo krhke stvari, zato lahko tudi razpadejo. Razpad kometnega jedra pravzaprav ni pretirano redek pojav v zadnjih nekaj desetletjih je razpadlo na desetine kometov: Ikeya-Seki, West, Schwassmann-Wachmann 3, Shoemaker-Levy 9, Macholz 2, Harrington, Evans-Drinkwater, itd. Jedro razpade zato ker je en rob bližje središču nekega gravitacijskega polja (Sončevega ali planetovega ) zato ga preprosto raztrga. Morda se zdi nekoliko pretirano, toda kometi so resnično krhka telesa.

Komet 141P/Macholz 2 je 13. avgusta 1994 odkril Donald E. Macholz. Ob odkritju je bil komet 10. magnitude z nekoliko zgoščeno komo. 28. avgusta je Michael Jager le 48 ločnih minut od kometa našel se en komet, z enakim navideznim gibanjem, približno 11. magnitude. 2. septembra je Peter Pravec našel se tretji fragment kakšnih 43' od drugega, približno 12. magnitude. 4. septembra je Peter Pravec našel se četrti in peti fragment. 21. septembra so fragmente označili s črkami od A do E. Proti vzhodu so si sledili A (primarni komet), fragment B (četrti odkriti fragment), C tretji, D drugi in E, peti fragment. Tudi svetlost kometa je narasla iz 10. magnitude na približno 6.6 v prvih dneh septembra (zaradi povečane količine prahu v komi se je povečal odboj svetlobe).

Komet 73P/Schwassmann-Wachmann 3 je že dolgo znani periodični komet. Leta 1995 naj ne bi presegel 12. magnitude, 19. avgusta je bil 12.9 magnitude, toda do 17. septembra je kometov sij narasel na 8.3 magnitude. Tako svetel je ostal do začetka oktobra, ko pa mu je sij narasel na 5.7 magnitudo. Nato mu je sij počasi upadal, 22. oktobra pa je se je spet povzpel na 6.3 magnitudo. Tudi po zadnjem izbruhi, kometov sij ni in ni hotel upasti. Do konca novembra je padel na 7.5 magnitudo, do konca decembra pa na 8.5 magnitudo. Novo presenečenje je prišlo decembra, ko so po vseh observatorijih, pa tudi amaterji zaceli poročati o več jedrih kometa. Kometov sij je konec decembra začel strmo upadati in do začetka februarja je komet bil 14. magnitude.

Komet 73P/Schwassmann-Wachmann 3 blizu M22.

Zgoraj našteti kometi so primeri, kjer je za razpad kometnega jedra bila odgovorna gravitacija Sonca. Dosedaj so vsi znani razpadi kometov, razen enega, bili rezultat plimskih sil Sonca. Edini primer kjer je za razpad kometa bilo krivo planetovo gravitacijsko polje je komet Shoemaker-Levy 9. Komet so 25. marca 1993 odkrili Carolyn in Eugene Shoemaker ter David Levy na posnetkih z 0.45-m Schmidtovim teleskopom na Palomarskem observatoriju. Potrdilo o odkritju je prislo od Jima Scottija, ki je baje potreboval nekaj dni, da si je opomogel od soka. Na posnetkih je bila vidna 'biserna ogrlica' - kakšnih 10 kometnih jeder! Izračuni so pokazali, da je komet 9. julija 1992 šel 0.0008 A.E. od središča Jupitra (znotraj Rochejeve meje) in da bo 25. julija 1994 šel 0.0003 od središča Jupitra (premer Jupitra je 0.0005A.E.). Do julija 1994 se je število fragmentov povečalo na 24.

Vsi posnetki so narejeni z 0.91-m SPACEWATCH teleskopom in CCD. Copyright 1993 Jim Scotti. Levo: 30. marec 1993. Sredina: povečan izsek kometovih jeder 28. marec 1993. Desno: do 16. februarja 1994 so se jedra že dokaj razmaknila.

 KOMA KOMETA: Ko kometovo jedro bruha prah in pline se okoli jedra kometa se oblikuje oblak, ki lahko v premeru meri od 1000km (komet C/1998 K5 LINEAR) do več kot 3.5 milijona kilometrov (komet C/1995 O1 Hale-Bopp). Ponavadi se pojavi šele na razdalji 5 A.E. ( Hale-Bopp na več kot 13 A.E.). V njem se plini širijo s hitrostjo med 0.5 do 1 km/s in s sabo nosijo delce prahu. Koma Halleyevega kometa je ob zadnjem obhodu vsebovala 80% vode, 10% CO, 3.5% ogljikov dioksid, polimeriziran formaldehid in sledi drugih molekul. Sonde, ki so pripotovale k jedru Halleyevega kometa pa so analizirale tudi prah. Po analizi so ugotovili, da lahko prasne delce delimo v tri skupine. Prva so CHON delci, to so delci, ki vsebujejo pretežno ogljik, vodik, kisik in dušik. Drugi tip delcev ima silikatno zgradbo, podobno zgradbi meteoritov. Tretji, najpogostejši tip, pa je mešanica prejšnjih dveh. Toliko o sestavi kome.

 REP: Repe delimo na tri skupine.
 PLINSKI REP: Plinski rep bi se lahko imenoval tudi plazemski rep, saj sončev veter intenzivno bombardira atome in jih močno ionizira. Zaradi sevanja CO⁺ iona plinski rep seva modro. Ponavadi je okoli 10x daljši od prašnega repa, nekje med 30 in 300 milijoni km ( Veliki Marčni komet leta 1843 je imel plinski rep dolg 330 milijonov km). Plinski rep je vedno usmerjen natanko stran od Sonca. To je posledica medsebojnega vpliva ionov v repu, sončevega vetra in medplanetarnega magnetnega polja. Plinski rep je sestavljen iz več posameznih repov, kar se je lepo videlo z manjšimi binokularji pri kometu Hale-Bopp. Pokazalo se je, da ti posamezni curki izvirajo iz omejenih področij na površini kometovega jedra. Ti izviri so vedno na osvetljeni strani jedra.
Ko se komet bliža soncu narašča aktivnost jedra. Sončeva svetloba ionizira molekule in atome v repu in komi kometa ter tako povzroči nastanek kometove ionosfere. Ti novonastali ioni se ujamejo v medplanetarnem magnetnem polju. To povzroči, da se magnetne silnice ukrivijo okoli jedra kot napol odprt dežnik, med sončevim vetrom in kometovo plazmo pa nastane nekakšen udarni val. Ioni se razporedijo po silnicah in pri tem oblikujejo nevtralno področje (ang. current sheet) in pa vidni del plinskega repa, ki sveti zaradi ionizacije in rekombinacije ionov v njem. Plinski rep se neredko odcepi od jedra, kmalu pa nastane nov. Med zadnjim prihodom Halleyevega kometa se je to zgodilo kar tridesetkrat. Do tega pride, ko se prekine priključek plinskega repa v bližini jedra kometa. Razlogov je več. Lahko se zmanjša nastajanje ionov do te mere, da oslabi kometovo ionosfero, to pa povzroči da magnetno polje okoli jedra, kjer je rep priključen ni dovolj močno da bi ga zadržalo.
Drugi razlog je povečanje moči sončevega vetra (ob bliščih in protuberancah). Če je veter dovolj močan lahko kometovo ionosfero enostavno odpihne ali jo toliko oslabi, da se rep odcepi.

Na teh dveh slikah so dobro vidne strukture v plinskih repih dveh novejših kometov, 122P/De Vico jeseni 1995 in C/1996 B2 Hyakutake, spomladi leta 1996. Oba kometa sta bila dovolj svetla, da so se strukture videle v teleskopih vizualno, De Vico je dosegel +4.8 magnitudo, rep pa celih 8 stopinj (fotografsko, vizualno do 4 stopinje), Hyakutake pa celo -0.2 magnitudo, rep pa se je razprostiral čez 70 stopinj nočnega neba, struktura pa je bila jasno vidna v navadnem lovskem daljnogledu.

 PRAŠNI REP: Svetli, ukrivljeni rep, glavni krivec za ljudsko ime zvezda repatica je prasni rep. Pri Velikih kometih lahko ta rep doseže izredne dimenzije. Pri kometu West je dosegel dolžino 35 stopinj, pri Hale-Boppu pa dobrih 20 stopinj. Prašni rep pa ni le velik, ponavadi je zelo svetel. Veliko površinsko svetlost dolguje prašnim delcem v repu, velikosti od zrna peska pa do velikosti pesti in večji, ki dobro odbijajo Sončevo svetlobo. V dolžino meri od nekaj milijonov do nekaj deset milijonov km ( 60 milijonov pri H-B). V nasprotju s plinskim repom, ki se oblikuje tudi pri šibkih kometih pa prasni rep nastane le pri svetlejših kometih, saj mora za nastanek prašnega repa komet priti razmeroma blizu k Soncu.

Dva najsvetlejša kometa v sedemdesetih sta bila West (levo) in Bennett (desno). West je dosegel kar -3 magnitudo, medtem ko je Bennett prišel do skromnejše a se vedno zelo svetle 0. magnitude. Oba kometa sta razvila prasne repe, West kar 35 stopinj, Bennett pa okoli 15 stopinj.

 ANTIREP: Tretja vrsta repa pravzaprav ni pravi rep, pojavi se le ko Zemlja prečka ravnino kometovega tira. Pojavi se zato, ker so na ravnini tira zgoščeni delci, ki jih je komet izbruhal pred časom (najmanj 100 dni). Ko Zemlja prečka ravnino tira, gledamo na tir z roba, zato so vsi delci navidezno zgoščeni na eni črti in postanejo dovolj svetli, da jih lahko opazimo. Nekateri astronomi amaterji trdijo, da je v odličnih pogojih v ameriških puščavah z večjimi amaterskimi teleskopi (na 40 cm) že opazili 'prasne sledi' kometov. Tam kjer se nahaja orbita kometa naj bi opazili majhno povečanje površinske magnitude ozadja, kar naj bi kazalo na sipanje svetlobe s prašnih delcev v orbiti. Na desni je izjemen antirep Velikega Kometa 1957 ali Arend - Roland. Prasni rep je dolg 25 stopinj, antirep pa 15 stopinj.

Ob prehodu perihelija so astronomi opazili tudi druge vrste repov. Pri Hyakutakeju so odkrili rep iz težkih delcev, ki kljub Sončevemu vetru katerega smer se med potjo kometa spreminja, ne spreminja smeri. Pri Hale-Boppu pa so našli poseben natrijev rep, sestavljen le iz Na⁺ ionov.