Czasami na nocnym niebie widać dziwną gwiazdę z ogonem. Ale to nie jest gwiazda. To kometa. Zjawisko to było obserwowane przez ludzi w czasach starożytnych. Duże gwiazdy z ogonami w czasach starożytnych uważano za zjawisko atmosferyczne. Często pojawienie się komety tłumaczono jako zwiastun wielkich kłopotów, wojen i nieszczęść. Brahe zaprzeczył przynależności komet do zjawisk atmosferycznych. Zauważył, że kometa z 1577 roku, obserwowana z różnych punktów, zajmuje to samo położenie, co świadczy o jej położeniu dalej niż Księżyc.
Halley, słynny astronom z 1705 roku, był w stanie wyjaśnić ruch komet. Odkrył, że komety poruszają się po parabolicznych orbitach. Przypisuje mu się wyznaczenie orbit 24 komet. W ten sposób ustalił, że komety z lat 1531, 1607 i 1682 mają dość podobne orbity. To odkrycie pomogło mu dojść do wniosku, że to ta sama kometa, która z okresem 76 lat zbliża się do Ziemi po bardzo wydłużonej orbicie. Ta jedna z najjaśniejszych komet została nazwana jego imieniem.
Początkowo komety odkryto czysto wizualnie, ale z czasem zaczęły się otwierać ze zdjęć. W naszych czasach wizualnie ujawnia się dość duża liczba komet. Każdej nowej otwartej komecie przypisywane jest imię osoby, która ją odkryła, z dodaniem roku odkrycia i numeru seryjnego wśród komet odkrytych w tym roku. Dość niewielka liczba komet ma charakter okresowy, to znaczy pojawiają się regularnie w Układzie Słonecznym. Większość komet ma tak wydłużoną orbitę, że zbliża się do parabol. Okres orbitalny takich komet może wynosić nawet wiele milionów lat. Komety te oddalają się od Słońca na odległości międzygwiezdne i mogą nigdy nie wrócić.
Orbity komet okresowych są mniej wydłużone, dlatego mają zupełnie inne cechy. Spośród czterdziestu komet okresowych obserwowanych w Układzie Słonecznym, 35 ma orbity nachylone do płaszczyzny ekliptyki o mniej niż 45 stopni. Sama kometa Halleya ma orbitę większą niż 90s. Sugeruje to, że porusza się w przeciwnym kierunku. Istnieje tak zwana rodzina Jowisza. Komety te są krótkookresowe, to znaczy mają okresy od trzech do dziesięciu lat.
Przypuszcza się, że rodzina ta powstała w wyniku przechwycenia komet przez planety, które wcześniej poruszały się po bardziej wydłużonych orbitach. Jednak w zależności od względnej pozycji komety i Jowisza orbita komety może zarówno zwiększać się, jak i zmniejszać. Orbita komety okresowej może ulegać dość dramatycznym zmianom. W jednym przypadku kometa przelatująca wiele razy w pobliżu Ziemi, być może z powodu przyciągania planet olbrzymów, zmienia swoją orbitę tak, że staje się niemożliwa do zaobserwowania. W innych przypadkach kometa, która nigdy wcześniej nie była obserwowana, staje się widoczna z powodu zmiany jej orbity spowodowanej przejściem w pobliżu Jowisza lub Saturna. Ale tak dramatyczne zmiany orbitalne są rzadkie. Mimo to orbity komet ciągle się zmieniają. Ale nie tylko to jest przyczyną zniknięcia komet.
Ponadto komety rozpadają się dość szybko. Przykładem tego była kometa Biela. Został otwarty w 1772 roku. Potem trzykrotnie obserwowany, aw 1845 roku okazał się być powiększony, a w następnym roku obserwujący go zdziwili się, widząc zamiast jednej dwie komety bardzo blisko siebie. Podczas obliczeń stwierdzono, że kometa rozszczepiła się rok temu, ale ze względu na to, że jej komponenty były rzutowane jeden na drugi, nie zauważyli tego od razu. Przy kolejnej obserwacji tej komety jedna jej część była zauważalnie mniejsza od drugiej, a rok później nikt inny jej nie zaobserwował. Chociaż sądząc po deszczu meteorów przechodzącym ściśle po orbicie dawnej komety, można śmiało powiedzieć, że zapadła się.
Ogon komety
jest również dość ciekawym obiektem. Jest zawsze kierowany ze Słońca. Jeśli kometa znajduje się w znacznej odległości od Słońca, nie ma w ogóle stu warkoczy. Ale im bliżej Słońca, tym większy staje się ogon. Strumienie korpuskularne i ciśnienie światła odpychają warkocz komety od Słońca. Jeśli w ogonie widoczne są kondensacje lub chmury, wówczas możliwe staje się zmierzenie prędkości ruchu substancji, z której się składa. Są chwile, kiedy prędkości materii w ogonie komety są po prostu ogromne i sto razy przewyższają grawitację Słońca. Chociaż częściej ta wartość nie przekracza kilkukrotnie.
Dla wygody zwyczajowo dzieli się warkocze kometarne na trzy typy:
- Typ I to warkocze, które mają odpychającą siłę od dziesięciu do stu razy większą od grawitacji Słońca. Takie ogony znajdują się prawie dokładnie od Słońca;
- Typ II - ma siłę odpychającą nieco większą niż przyciąganie. Taki ogon jest lekko zakrzywiony;
- Typ III - ma mocno zakrzywiony ogon, co sugeruje, że grawitacja słoneczna jest bardziej odpychająca.
Nie jest możliwe ustalenie dokładnej masy komet, ponieważ jest ona zbyt mała, aby w jakiś sposób wpłynąć na ruch planet. Przypuszczalnie górna granica masy komety to 10 (-4) od Ziemi. W rzeczywistości ta wartość może być znacznie mniejsza.
Można wywnioskować, że gęstość substancji, z której składa się kometa, jest również dość niska. Jądro komety otoczone jest bardzo rozrzedzonym środowiskiem gazowym. Sam jest solidny i ma około jednego do trzydziestu kilometrów. Składa się z substancji lotnych, ale w stanie stałym. Zbliżając się do Słońca następuje sublimacja lodu, w wyniku której pojawia się widoczny dla nas ogon.
