Cos’è una cometa: tutto sulle stelle comete
Cosa significa stella cometa? Come è fatta una cometa? Dove si trovano le comete? Quando passerà la prossima volta la cometa di Halley? Queste e tante altre domande avranno risposta in questo interessante e completo articolo sulle stelle comete.
Quanti di coloro che hanno avuto la fortuna di ammirare una cometa non sono rimasti a bocca aperta?
L’universo è da sempre fonte di studio, stupore e ammirazione per l’uomo. Chissà quante notti i filosofi e gli astronomi dell’antichità son rimasti senza fiato, puntando gli occhi al cielo, segnandone e descrivendone i movimenti.
Con il passare dei secoli il fenomeno delle comete è stato studiato con attenzione. Sul finire del XX secolo gli scienziati, grazie ad un costante e rapido progresso tecnologico, sono stati in grado di determinarne persino la composizione.
Nonostante la maggiore consapevolezza, la sfida è ancora aperta: l’uomo moderno, nonostante l’accresciuto numero di strumenti a disposizione, contempla il misterioso manto stellato con lo stesso stupore dei naturalisti antichi.
Nel seguente articolo faremo una rassegna di ciò che l’umanità ha appreso sulle comete, che con le loro lunghe e scintillanti code solcano i nostri cieli, regalandoci scorci di pura magia spaziale.
Cosa significa stella cometa?
La cultura popolare ha perpetrato l’utilizzo della locuzione “stella cometa”, una dicitura che si è rivelata impropria, specialmente alla luce delle più recenti acquisizioni scientifiche.
La parola cometa deriva del greco “kométes”, aggettivo che, letteralmente, significa chiomato, dotato di chioma (in greco antico “kòme”). La derivazione greca non è un caso, visto l’intenso studio svolto già dai pensatori presocratici nel campo dell’astronomia.
Da quello che si può intuire a livello etimologico, gli antichi paragonavano quella che oggi definiamo coda ad una lunga capigliatura.
Diverse civiltà hanno interpretato il passaggio delle comete come segni mistici o portatori di messaggi: si pensi, ad esempio, alla stella cometa che guidò i magi fino a Gesù bambino. Nella maggior parte dei casi, tuttavia, questi corpi celesti erano visti come portatori di sventure e calamità.
Uno dei casi più celebri coincise con la transizione della cometa di Halley, nel 1456, che al tempo venne considerata come evento apocalittico.
La dicitura stella cometa si è rivelata, dunque, inesatta. L’aspetto puntiforme trae in inganno: in realtà si tratta di corpi costituiti quasi interamente da ghiaccio, dalle dimensioni e caratteristiche ben lontane da quelle delle stelle.
Come è fatta una cometa?
Se dovessimo “sezionare” una cometa, potremmo individuare tre elementi principali: il nucleo, la chioma e la coda.
In quanto a dimensioni, i nuclei cometari possono variare da qualche centinaio di metri a oltre 50 Km. La loro composizione è un misto di tre elementi principali: roccia, polvere e ghiaccio. A questi si aggiungono un insieme di altre sostanze che, sulla Terra, si trovano presenti in forma gassosa, come il monossido di carbonio, anidride carbonica, metano e ammoniaca.
Fred Whipple formulò la teoria cometaria che trova ancora oggi la validità scientifica più rilevante, sebbene gli studi siano ancora in fase di progresso. L’astronomo statunitense le definì “palle di neve sporca”, metafora che ne esprime in modo simbolico la composizione.
Oltre agli elementi citati, le comete sono costituite anche da diversi composti organici, tra cui metanolo, acido cianidrico, formaldeide, etanolo ed etano. Si suppone che su di esse viaggino anche delle molecole più complesse, tipo lunghe catene di idrocarburi e amminoacidi.
Questo dato è molto affascinante, poiché confermerebbe la teoria della panspermia, secondo la quale la vita sulla Terra avrebbe origine extraterrestre, trasportata sul nostro pianeta proprio dalle comete.
A dispetto del bagliore candido prodotto, i nuclei delle comete sono tra gli oggetti più scuri del sistema solare, con una colorazione addirittura più nera del carbone. È stato possibile determinare questi dati grazie alle sonde Giotto e Deep space, in base alla percentuale di luce riflessa rispettivamente dalla cometa di Halley (4%) e dalla Borrelly (tra il 2,4 e il 3%).
La chioma e la coda, nel loro insieme, danno vita all’iconica scia luminosa che attraversa i nostri cieli. Questo scintillante elemento si genera come effetto dell’avvicinamento del nucleo della cometa al Sistema solare interno. Il calore del sole scioglie gli strati di ghiaccio più esterni. Il contemporaneo rilascio di correnti di polvere e gas crea un’atmosfera rarefatta intorno al nucleo, ossia la chioma.
La coda, invece, è il risultato della forza della pressione di radiazione del Sole e del vento solare sulla chioma. Si genera in direzione opposta al sole.
Il loro risplendere è dovuto ad una coppia di cause. Innanzitutto viene a verificarsi per un’azione di riflessione indiretta della luce incidente. In secondo luogo il vento solare da vita ad una ionizzazione dei gas rilasciati della chioma.
Non è insolita la formazione di comete aventi persino due code. Nei casi in cui le polveri, essendo più pesanti, rimangano indietro rispetto al nucleo, andranno a creare delle scie incurvate. Diversamente i gas, influenzati maggiormente dal vento solare, tenderanno a formare una coda dritta, opposta al Sole, seguendo le linee del campo magnetico piuttosto che le traiettorie orbitali.
Le dimensioni di questi due elementi possono arrivare ad essere veramente sbalorditive. Sono state rilevate chiome di dimensioni addirittura superiori a quelle del sole e code di estenione superiore ad 1 UA (150 milioni di chilometri).
Dove si trovano le comete?
Le comete seguono delle traiettorie ben precise. Il loro moto orbitale è ellittico, molto allungato. In base alle osservazioni, sono state individuate due zone principali di provenienza.
La prima è chiamata fascia di Kuiper, che si trova sullo stesso livello orbitale dei pianeti del sistema solare e si estende oltre Plutone. Le comete che orbitano nei limiti di questa fascia sono quelle di breve e medio periodo, quindi le più frequenti.
La seconda zona è detta di Oort, una nube sferica che circonda il sistema solare. Questa zona non è mai stata osservata con attenzione, essendo molto distante dalla Terra. Si è ipotizzato, tuttavia, che sia costituito da nuclei di comete e sia il luogo di provenienza di quelle di lungo periodo, che si spingono fin nelle zone interne del nostro sistema solare.
La durata del loro passaggio vicino al sole è decisamente più breve, rispetto al periodo in cui si spostano nelle zone più esterne delle loro fasce di appartenenza.
Il regolare scorrazzare di questi corpi comporta dei punti di coincidenza tra la loro traiettoria e quella del nostro pianeta. Questi incroci ci consentono di ammirarne il fulgido passaggio.
La durata del loro periodo orbitale è il criterio in base al quale vengono classificate.
Le comete di corto periodo compiono il loro percorso orbitale in un tempo inferiore ai 200 anni. La cometa di Halley appartiene a questa famiglia di comete, con un periodo orbitale che va dai 20 ai 200 anni. Esiste un altro sottogruppo, costituito dalle comete di Giove, che non supera mai questo pianeta durante la fase di allontamento dal sole.
Esistono, poi, le comete di lungo periodo, caratterizzate da orbite con elevata eccentricità e periodi orbitali che vanno dai 200 alle migliaia, o persino milioni, di anni.
Si sono osservate anche comete extrasolari, la cui orbita, parabolica o iperbolica, le porta ad uscire dal sistema solare in modo permanente. Dopo il loro avvistamento questi corpi vanno a tuffarsi nelle immensità dello spazio profondo e non potranno mai più essere rilevati.
Quando passerà la prossima volta la cometa di Halley?
L’incrocio delle traiettorie orbitali delle comete con quella terrestre è un evento affascinante, un vero e proprio spettacolo regalatoci dall’universo.
Una delle più famose e attese è la cometa di Halley, il cui ultimo passaggio è avvenuto nel 1986. Fu battezzata così in onore del suo scopritore, l’astronomo Edmond Halley, il primo in grado di calcolarne il periodo orbitale e, quindi, il ritorno al perielio.
Stando alle fonti, i più antichi avvistamenti della cometa di Halley risalirebbero al 240 a.C., come riportato da astronomi cinesi della dinastia Qin.
Halley constatò dei parallelismi tra le annotazioni di avvistamenti di comete, riportate nel 1456, 1531, 1607 e 1682. Comprese che si trattava della stessa cometa, che ripassava ogni 76 anni nelle regioni interne del sistema solare, consentendo agli astronomi di coglierne il passaggio.
La cometa di Halley divenne un vero punto di riferimento, tant’è che si parla di famiglia di comete di Halley per indicare tutte le comete che presentano di periodi orbitali compresi tra i 20 e 200 anni.
Nel XX secolo gli avvistamenti furono due: nel 1910 e nel 1986.
Il primo avvistamento fu particolarmente significativo. Fu il primo passaggio di una cometa di cui si ha documentazione fotografica. Rimase molto impresso, inoltre, per la vicinanza della sua transizione. I fortunati osservatori furono deliziati con spettacolari vedute.
Il secondo e ultimo passaggio, al contrario, non fu ugualmete apprezzato. In molti, addirittura, non furono i grado di vedere nulla, complice anche l’innalzamento del livello di inquinamento luminoso che smorzò la luminosità della cometa.
Non si trattò, tutto sommato, di un totale fiasco. Molte équipe scientifiche, grazie all’enorme sviluppo che aveva interessato quei decenni, colsero la palla al balzo e organizzarono lanci di sonde. L’obiettivo era quello di entrare in contatto con la scia della cometa, così da poterla studiare.
La sonda Giotto, lanciata dall’Agenzia Spaziale Europea, fu quella che ottenne i risultati migliori, riuscendo a transitare vicino al nucleo della cometa di Halley. Molti altri paesi riuscirono a sfruttare l’occasione, ottenendo importanti acquisizioni in merito alla composizione delle comete.
Il prossimo passaggio della cometa 1P/Halley (nomenclatura ufficiale) è previsto per il 2061, anche se questa indicazione potrebbe subire delle variazioni, a causa dell’imprevedibilità delle perturbazioni cui potrebbe andare incontro durante il proprio percorso.
Pur essendo un evento ancora molto distante da noi, l’attesa comincia a salire. Sebbene sia stato stimato che i cieli del nostro pianeta siano attraversati da una ventina di comete all’anno, non tutte hanno l’importanza storica e la luminosità della cometa di Halley. Non resta che sperare che il passaggio possa avvenire ad una distanza sufficientemente ravvicinata e il cielo riesca a stupirci ancora una volta con la propria infinita bellezza.
