Concetti Chiave
- Le comete sviluppano una chioma estesa a centinaia di migliaia di km quando si avvicinano al Sole, a causa della sublimazione dei ghiacci e della diffusione della polvere cometaria.
- Il nucleo delle comete perde massa rapidamente, da 100 a 10mila kg al secondo, il che contribuisce alla loro evoluzione e vita breve.
- La missione Rosetta ha dimostrato che solo il 20% della massa del nucleo cometario è costituito da molecole gassose, contrariamente alla teoria precedente che lo considerava composto principalmente di ghiacci.
- I nuclei cometari sono considerati planetesimi primordiali e possono contenere migliaia di miliardi di comete nella Nube di Oort, con una massa totale stimata pari a 5 Terre.
- I risultati di Rosetta hanno rivelato l'importanza dei processi di trasporto di materia nel Sistema solare primordiale, evidenziando la composizione minerale variegata dei nuclei cometari.
La chioma delle comete
Le comete, avvicinandosi al Sole, producono una chioma che si estende per centinaia di migliaia di km, dovuta alla luce solare diffusa dalla polvere cometaria, un insieme di silicati, solfuri, ossidi e materiali organici.
All’avvicinarsi al Sole i ghiacci, principalmente di acqua e di anidride carbonica, presenti nel nucleo sublimano trasportando con sé le polveri. Al punto di massimo avvicinamento al Sole, si arriva a perdite di massa che vanno dai 100 ai 10mila kg al secondo. Per questo motivo, le comete si evolvono molto rapidamente e hanno una vita piuttosto breve. Ciò le porta a spegnersi (se la polvere forma una crosta e interrompe quindi l’attività di Sublimazione) o a frammentarsi.
La missione Rosetta e le comete
La missione Rosetta ha evidenziato come l’abbondanza delle molecole gassose non superi il 20 per cento della massa totale del nucleo. Ciò ha rivoluzionato la teoria precedente. Questa affermava che un nucleo cometario fosse composto principalmente di ghiacci. I nuclei cometari sono planetesimi primordiali, residui della formazione del Sole e dei pianeti. Sono confinati fin dalle prima fase di formazione del Sistema solare (4.5 miliardi di anni fa) nelle parti più esterne di esso. Si possono trovare ella Nube di Oort, che si estende fino a circa 1.6 anni luce (o 100mila unità astronomiche) dal Sole, dove nascono le comete di lungo periodo. Invece, nella Fascia di Kuiper (che si estende fra 30 e 50 unità astronomiche) sono originate le comete di corto periodo. Grazie alle circa 5500 comete che conosciamo, si ipotizza che la Nube di Oort contenga migliaia di miliardi di comete. Questa avrebbero una massa totale pari a 5 Terre.
La missione Rosetta si concluse in giorno 30 settembre 2016. Ha fornito dati sulla morfologia, la composizione, i processi evolutivi di un nucleo cometario. Si è dimostrato come gli effetti stagionali abbiano un ruolo fondamentale nell’evoluzione del nucleo. Ciò accade principalmente a causa dell’eccentricità dell’orbita cometaria. Questa, infatti, determina forti disomogeneità nel bilancio energetico nei due emisferi. La scoperta di una stratificazione di tipo globale non trova però una spiegazione nello schema attualmente adottato per l’accrescimento di un nucleo cometario. Questo schema sembra essere omogeneo e con una densità di 533 kg/m3 (metà di quella dell’acqua). In tal modo, esso preserva i grani di polvere primordiale.
Risultati della missione Rosetta
I risultati di Rosetta hanno evidenziato l’importanza dei processi di trasporto di materia tra le varie parti del Sistema solare primordiale. La componente solida del nucleo contiene minerali formatisi ad alte temperature nelle regioni più interne della nebulosa protosolare (solfuri e silicati magnesiaci), mescolati assieme a materiale organico, la cui formazione necessita di temperature inferiori ai 30 gradi Kelvin (-243 gradi centigradi), riscontrate a distanze maggiori di 20 unità astronomiche.
Domande da interrogazione
- Qual è la causa della formazione della chioma delle comete?
- Come influisce l'avvicinamento al Sole sulla vita delle comete?
- Quali scoperte ha portato la missione Rosetta riguardo alla composizione dei nuclei cometari?
- Qual è il ruolo degli effetti stagionali nell'evoluzione dei nuclei cometari?
La chioma delle comete si forma quando, avvicinandosi al Sole, i ghiacci nel nucleo sublimano, trasportando polveri cometarie e creando un'estensione che può raggiungere centinaia di migliaia di km.
L'avvicinamento al Sole provoca perdite di massa significative, che possono variare dai 100 ai 10mila kg al secondo, portando le comete a evolversi rapidamente e a spegnersi o frammentarsi.
La missione Rosetta ha rivelato che l'abbondanza delle molecole gassose nei nuclei cometari non supera il 20% della massa totale, contrariamente alla teoria precedente che li considerava principalmente composti di ghiacci.
Gli effetti stagionali, causati dall'eccentricità dell'orbita cometaria, influenzano il bilancio energetico nei due emisferi del nucleo, evidenziando l'importanza di questi processi nell'evoluzione delle comete.
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