Die Kometen
Kometen
So sehen wir Kometen
Kometen sind kleine, zerbrechliche und unregelmäßig geformte Körper, die aus einer Mischung aus gebundenen Körnchen und gefrorenen Gasen bestehen. Sie haben stark exzentrische Flugbahnen, die sie sehr nahe an die Sonne führen und weit in den Raum schleudern, meist hinter die Bahn von Pluto.
Die Strukturen von Kometen sind verschieden und sehr dynamisch, aber alle entwickeln eine Wolke aus diffusem Material, genannt Koma, die gewöhnlich an Größe und Helligkeit zunimmt, sobald sie sich der Sonne nähern. Normalerweise ist ein kleiner, heller Kern oder Nukleus (mit einem Durchmesser unter 10 km) inmitten der Koma sichtbar. Koma und Kern zusammen bilden den Kopf eines Kometen.
Wenn sich Kometen der Sonne nähern, entwickeln sie enorme Schweife aus leuchtendem Material, die sich über Millionen von Kilometern vom Kopf weg sonnabgewandt erstrecken. Sind sie weit von der Sonne entfernt, sind ihre Kerne sehr kalt und ihre Materie ist fest an ihren Kern gefroren. In diesem Zustand werden Kometen manchmal als „schmutzige Eisberge“ oder „matschige Schneebälle“ bezeichnet, weil mehr als die Hälfte ihres Materials aus Eis besteht. Nähert sich ein Komet auf wenige AE der Sonne, erwärmt sich die Oberfläche des Kerns und flüchtige Gase verdampfen. Die verdampften Moleküle kochen auf und tragen kleine feste Partikel mit sich, die die Koma des Kometen aus Gas und Staub bilden.
Ist ein Kern gefroren, kann er nur durch reflektiertes Sonnenlicht gesehen werden. Sobald sich eine Koma zu entwickeln beginnt, reflektiert der Staub mehr Sonnenlicht und das Gas in der Koma absorbiert UV-Strahlung und beginnt zu floureszieren. Bei etwa 5 AE ab der Sonne wird gewöhnlicherweise die Floureszenz stärker als der Widerschein des reflektierten Lichts.
Sobald ein Komet UV-Licht absorbiert, lassen chemische Prozesse Wasserstoff entweichen, der der Gravitation des Kometen widersteht und eine Wasserstoffhülle bildet. Diese Hülle kann von der Erde aus nicht gesehen werden, weil ihr Licht von unserer Atmosphäre absorbiert wird, aber Raumsonden können sie feststellen.
Der Druck der Sonnenstrahlung und des Sonnenwindes beschleunigen Material mit verschiedenen Geschwindigkeiten, abhängig von Größe und Masse des Materials, vom Kometenkopf weg. So werden relativ massige Staubschweife langsam beschleunigt und neigen dazu, sich zu einer Kurve zu verbiegen. Der Ionenschweif ist weniger massig, und er wird so stark beschleunigt, daß er sich fast geradlinig und der Sonne gegenüberliegend erstreckt. Die folgende Ansicht des Kometen West zeigt zwei getrennte Schweife. Der dünne blaue Plasmaschweif besteht aus Gasen und der breite weiße Schweif besteht aus mikroskopischen Staubpartikeln.