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COMETAS
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"Imaginemos
que somos pacientes e longevos... e que possuímos uma
expectativa de vida e equipamentos de sobrevivência
adequados para uma viagem de alguns milhões de anos.
Estamos caindo em direção à estrela amarela
brilhante. Nosso pequeno mundo e nossos irmãos foram
batizados. Receberam o nome de cometas." Assim comenta Carl
Sagan e Ann Druyan, no livro O Cometa. De certo modo, já
começamos nossa viagem com esses astros usando sondas
espaciais que já fotografaram, analisaram, colidiram,
pousaram e até recolheram material!
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Imagem
espetacular do cometa McNaught numa composição de 13
imagens obtidas em 28/jan/2007 na Patagonia. Também se
destacam a faixa da Via-Láctea (à esquerda) e as
galáxias Grande Nuvem de Magalhães e Pequena Nuvem
de Magalhães (à direita). [Crédito Miloslav Druckmüller]
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HISTÓRIA
As
primeiras referências aos cometas que há registro
foram feitas pelos chineses, japoneses, coreanos e babilônios.
Mas foram os chineses que fizeram registros extensos; por exemplo,
por muitos anos realizaram um grande número de observações.
No entanto, o nome cometa é de origem grega, significando
de cabeleira comprida. Por muito tempo os cometas foram associados
a tragédias e calamidades. Com avanço do estudo
científico do céu, foram aos poucos caindo esse
mito. No início do século 17, Johannes Kepler
concluiu que as caudas deviam ser produzidas por causa duma força
da radiação do Sol. Mais tarde, Isaac Newton apontou
que o cometa de 1680 tinha órbita elíptica,
escrevendo que os cometas são um tipo de planeta que giram
em órbitas muitos excêntricas em torno do Sol. Seu
amigo, Edmund Halley, ajudou a mudar a visão que tínhamos
dos cometas; com base em observações registradas e
na teoria de Newton concluiu que um deles se repetia a cada 75 ou
76 anos, prevendo que o próximo aparecimento seria em 1758.
Em 25 de dezembro daquele ano (16 anos após a morte de
Halley), Johann Palitzch observou o cometa.
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Detalhe
da Tapeçaria de Bayeux, do século XIV, registrando o
aparecimento do cometa Halley, em abril de 1066. A inscrição
latina diz: Estes homens maravilharam-se com a estrela. [Crédito
ArtsEdNet/ Getty's Art Education Website]
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Com
o tempo já se podia classificar os cometas de acordo com
suas órbitas: cometas de curto período, de longo
período e os novos; no início do século 19,
percebeu-se que alguns tinham afélios próximos de
Júpiter. Na mesma época, Heinrich Kreutz percebeu
que vários cometas que passavam muito próximo do Sol
pareciam ter uma mesma origem comum. Ao passo que foram sendo
usados aparelhos astronômicos mais modernos, descobriram-se
os compostos físicos e químicos, as partes de um
cometa, relação dos cometas com chuva de meteoros.
Além disso, surgiram teorias da origem dos cometas e seu
formato.
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Esta
histórica foto mostra o cometa Halley visto em 13/mai/1910
no Arizona, EUA. O ponto brilhante abaixo é o planeta Vênus.
[Crédito NASA/JPL]
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Imagem
do cometa C/2006 M4 SWAN obtida em 25/out/2006; esse cometa foi
descoberto após análises de imagens da sonda SOHO/
SWAN. [Crédito Paolo Berardi e Giuseppe Di Carlo]
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OBSERVAÇÃO
A
cada ano cerca de 20 cometas são vistos próximo da
Terra. A maior parte dos cometas são descobertos por
astrônomos amadores porque exige muita paciência e
constante observação. É óbvio que
também são necessários bons instrumentos de
observação e locais livres da poluição
visual. Há várias formas de acompanhar a passagem
dos cometas usando anuários astronômicos e páginas
na Internet, como da REA
Brasil.
A
atual forma de designar um cometa é semelhante à dos
asteróides: ano da descoberta, letra (representando a
quinzena de um mês) e número (representando a ordem
da descoberta). Depois de confirmado e conhecido a órbita
do cometa, se acrescenta antes do ano uma letra para representa o
tipo de órbita (P para os cometas periódicos e C
para os cometas não periódicos) seguida de uma barra
(/) e o nome do(s) descobridor(es) aprovada pela UAI. Por exemplo,
3P/ Encke significa que é o 3º cometa periódico
e foi descoberto por Encke; C/1995 O1 (Hale-Bopp) indica que é
um cometa não periódico descoberto em 1995 na 2ª
quinzena de outubro, sendo o 1º cometa nessa quinzena; foi
descoberto por duas pessoas diferentes: Hale e Bopp.
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Foto
do cometa Halley obtida em 22/mar/1986 por astrônomo amador
usando
um astrógrafo Zeiss. em Americana,
Brasil. [Crédito Nelson Travnik]
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SONDAS ESPACIAIS
Só
recentemente foi possível enviar sondas espaciais aos
cometas devido ao grande risco de ser aproximar deles. A primeira
sonda foi o ICE (na realidade sua principal missão foi
monitorar as radiações da Terra) que em 11 de
setembro de 1985 se aproximou a 7.800 quilometros do núcleo
do cometa Giacobinni-Zinner, e mais tarde em março de 1986
ficou entre o Sol e o cometa Halley. E justamente com o Halley que
foram construídas as primeiras sondas especificamente para
cometas: a Saisei (que passou a 150.000 quilometros em 8 de março)
e a Giotto (que passou apenas a 596 quilometros do núcleo
em 13 de março de 1986, obtendo as primeiras imagens do
núcleo de um cometa); essa última também
pesquisou o cometa Grigg-Skjellerup em 1992. Além dessas
sondas, podermos citar as Vega 1 e Vega 2, que depois de passarem
por Vênus, se encontraram com o Halley a 10.000 quilometros
e a 3.000 quilometros, respectivamente.
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Observações
do telescópio espacial Hubble em 12/mar/2003 permitiram uma
reconstrução em 3D do núcleo do cometa
Churyumov-Gerasimenko que tem cerca de 6 km. [Crédito NASA,
ESA e Philippe Lamy (Laboratoire d'Astronomie Spatiale)]
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Imagem
do cometa C/2004
F4 Bradfield obtida com camera fotográfica
em 25/abr/2004; também é bem visível a
galáxia Andrômeda (M31) no canto superior. [Crédito
Wally Pacholka/ AstroPics.com (Joshua Tree National Park,
California)]
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Passaram-se
quase duas décadas para outro encontro de uma sonda com um
cometa: no dia 22 de setembro de 2001 a Deep Space 1 passou bem
próximo ao núcleo do cometa Borrelly, a uma
distância de apenas 2.171 quilometros. Embora todos temessem
que a sonda fosse pulverizada, uma vez que o núcleo do
cometa Borrelly evapora furiosamente, emitindo muita matéria
no espaço, isto não aconteceu e a Deep Space 1
conseguiu obter uma boa imagem do núcleo de um cometa,
emergindo deste encontro intacta, cruzando durante uma hora, a uma
velocidade de 16,5 km/h, a coma do cometa Borrelly. A sonda ainda
está em órbita em torno do Sol, entre as órbitas
da Terra e de Marte e permanecerá, em uma órbita
estável e acessível a futuras missões
espaciais.
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Foto
do cometa C/1998 J1 passando na frente da nebulosa Flame em
Wandibindle,
Austrália. Este foi um dos cometas
descobertos nas imagens enviadas pela sonda SOHO. [Crédito
Michael Horn]
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Em 2 de janeiro de 2004 foi a vez da sonda Stardust, que passou apenas à 500 quilometros do
núcleo do cometa Wild 2, obtendo 72
fotografias, recolhendo milhares de partículas de poeira
liberados pelo núcleo e trazendo de volta à Terra em
15 de janeiro de 2006.
Outra
sonda muito usado é a SOHO (abreviação em
inglês de Observatório Solar e Heliosférico).
Como o nome indica, seu objetivo principal é a observação
do Sol, mas desde de 2000 já registraram mais de 1.500
cometas. A maioria dessas descobertas foram feitas por astrônomos
amadores que vasculham nas milhares de imagens geradas pela SOHO e
colocadas na Internet apenas 15 minutos depois de capturadas as
imagens.
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Imagem
do cometa de número 1.500 capturada com o Coronógrafo
Espectrométrico de Ângulo Amplo (Lasco), um dos 12
instrumentos a bordo da sonda SOHO. [NASA/ ESA]
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Outro
ponto alto da exploração espacial ocorreu quando o
impactador enviado pela sonda Deep Impact colidiu com o cometa
Tempel 1 na madrugada do dia 4 de julho de 2005, provocando uma
brilhante colisão que representou o auge de uma arriscada
missão. Também chamou atenção do
público em geral devido à cobertura pela mídia,
algumas vezes em tempo real, e uma enxurrada de notícias.
"Nós o atingimos exatamente onde queríamos",
disse Don Yeomans, cientista do Laboratório de Propulsão
a Jato (JPL) da NASA. O espetacular choque a 10 km/s quando a
sonda estava 134 milhões de km da Terra liberou um jato de
material abaixo da superfície do cometa. Foi a primeira vez
que uma sonda entrou em contato com o núcleo de um cometa.
"Acho que agora temos uma compreensão completamente
diferente do nosso Sistema Solar", disse Charles Elachi,
diretor do JPL. "O seu sucesso excedeu as nossas
expectativas." A sonda pincipal, que gravou a operação
a apenas 500 quilômetros, sobreviveu ilesa à colisão.
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Imagem
do Tempel 1 obtida pela câmara de alta resolução
(HRI) a bordo da sonda Deep Impact, 13 segundos após o
impacto. O
clarão é o material ejetado do cometa devido à
colisão do impactador da Deep Impact. [NASA/ JPL-Caltech/
UMD]
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Imagem
do cometa C/2006 A1 Pojmanski obtida em 03/mar/2006 antes do
nascer do Sol. Quando Pojmanski passou próximo da
Terra, mostrou uma longa cauda, inclusive de tons verde e azul
conforme moléculas de gás em sua cauda e coma tênues
brilharam fluorescentes à luz do Sol. [Crédito Adam
Block/ Caelum Observatory e R. Jay GaBany/ Cosmotography.com]
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ÓRBITA
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A
classificação usada pelos astrônomos é
com base nas órbitas dos cometas, e há várias
formas de classificá-las. No entanto, geralmente são
divididas em 2 grupos: os cometas de longo período e os
cometas de curto período.
A
teoria mais aceita da origem dos cometas de longo período
(período orbital maior que 200 anos) foi desenvolvida em
1950 por Jan Oort. Ao analisar esses cometas sugeriu que há
uma esfera de inúmeros astros congelados ao redor do Sol a
meio caminho da estrela mais próxima, entre 4,35 trilhões
e 30 trilhões de km. Quando essa região, chamada de
Nuvem de Oort, é perturbada (pela maré gravitacional
de nossa galáxia ou pela passagem próxima de uma
estrela) o cometa é lançado em direção
do Sol numa viagem de milhões de anos; mas, chegando à
região dos planetas, a órbita pode ser alterada para
um período orbital na ordem de milhares de anos. Apesar da
Nuvem de Oort ainda não te sido vista, sua existência
é aceita pelos astrônomos devido à
distribuição orbital dos cometas de longo período.O
formato da órbita dos cometas de longo período é
parabólico ou hiperbólico. Os cientistas estimam que
a massa total de objetos na nuvem de Oort deva ser da ordem de 40
massas terrestres. Para explicar a variada composição
química dos cometas os cientistas dizem que essa matéria
deve ter se formado a diferentes distâncias do Sol e,
portanto em locais com diferentes temperaturas. A temperatura na
nuvem de Oort deve ser de -269° C, ou seja, 4° C acima do
zero absoluto.
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Imagem
artística da Nuvem de Oort, nos limites exteriores do nosso
Sistema Solar. Acredita-se atualmente que esse é o local
onde residem os cometas de longo período, que de vez em
quando se aproximam do Sol e podem ser visíveis da Terra.
[Crédito Calvin J. Hamilton]
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Cometa
McNaught (C/2006 P1) observado em 20/jan/2007 em Mossel Bay, na
África do Sul. [Crédito Kevin Crause]
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Quanto
aos cometas de curto período acredita-se de que eles se
originam do Cinturão de Kuiper, muito além da órbita
de Netuno (entre 4 e 7,5 bilhões de quilômetros).
Anualmente são descobertos mais astros nessa região.
Os cometas de curto período permanecem dentro da órbita
de Plutão por uma fração significativa de
suas órbitas, e com o tempo suas órbitas são
alteradas pela influência gravitacional dos planetas
gasosos, como Júpiter e Saturno. O formato da órbita
é elíptica. Esse grupo, também pode ser
dividido em 2 subgrupos: os cometas de período pequeno com
período orbital menor que 20 anos, distância no
periélio de 224 milhões de quilômetros,
inclinação menor que 13º em relação
à eclíptica e girando em torno do Sol na mesma
direção dos planetas; e os cometas de período
intermediário com período orbital entre 20 e 200
anos, inclinação orbital maior que 13º e alguns
com direção retrógrada. No entanto, devido a
sua pequena massa esses cometas tem a órbita mudada por
causa da influência gravitacional dos planetas ou do próprio
Sol.
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Foto
do Hale-Bopp obtida pelo Hubble em set/1995. A aglomeração
brilhante de luz ao longo da espiral pode ser um pedaço da
crosta gelada do cometa que foi lançada ao espaço e
que desintegrou-se então em uma nuvem luminosa de
partículas. [Crédito H.A. Weaver do Applied Research
Corp., P.D. Feldman do The Johns Hopkins University, NASA]
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FÍSICA
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O
núcleo de um cometa é formado por rocha, gelo e
gases congelados de forma irregular com alguns quilômetros
de diâmetro e de baixa densidade, geralmente menos denso que
a água. Essa é única parte que permanece
quando o cometa está bem distante do Sol, sem sua atividade
cometária; por causa da superfície escura, o cometa
praticamente não é visto neste
estágio. Aproximações anteriores ao
cometa Halley pela sonda Giotto e ao cometa Borrelly pela Deep
Space 1 revelaram núcleos granulosos sem mostrar
superfícies com interesse. Estes cometas foram aquecidos
pelo Sol durante milhares de anos. O aquecimento solar fez
desaparecer por fusão os contornos mais salientes. Em
contraste a sonda Deep Impact revelou que o núcleo do
cometa Tempel 1 está coberto por um pó fino, como
que se encontra na Lua; também foram encontrados alguns
locais com água gelada. Amostras do cometa Wild 2 recolhida
pela Stardust revelaram grãos que contêm materiais
formados a temperaturas extremamente altas. "Esses são
os minerais mais quentes encontrados no lugar mais frio, na
Sibéria do Sistema Solar", disse Donald Brownlee,
cientista-chefe da missão Stardust. O período de
rotação é bastante variável; enquanto
alguns cometas tem período de algumas horas,
outros tem períodos de alguns dias.
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Imagem
composta do núcleo do cometa Tempel 1 obtida por 3 câmeras
da sonda Deep Impact. O local do impacto da sonda é
indicado pela seta maior e a barra no canto esquerdo indica a
escala de 1 km. [Crédito NASA/ JPL/ UMd]
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Um
cometa se torna um espetáculo apenas quando está
próximo do Sol porque o gelo passa diretamente do estado
sólido para o gasoso (como acontece com o chamado gelo
seco) formando uma nuvem difusa ao redor do núcleo, chamado
de coma ou cabeleira. Mesmo assim, a temperatura ainda é
baixa próximo a superficie apontada para o Sol, cerca
de -75º C.
A
coma do cometa vai crescendo em tamanho, através de
explosivos jatos expelidos a milhares de quilômetros do
núcleo, sendo formada geralmente de pó e gás
que refletem de modo fluorescente a luz solar e absorve a radiação
ultravioleta, tornando-o então brilhante. Os compostos
químicos principais dessa região são água,
dióxido de carbono e gases neutros. Geralmente isso ocorre
próximo a órbita de Júpiter, ou seja, a uns
7,5 milhões de quilômetros do Sol.
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Imagem do
cometa Hale-Bopp em mar/2001 mostra que ainda
se encontrava ativo apesar de está a 2 bilhões de km
do Sol. Note na enorme coma que ainda possui, e no jato encurvado
na coma, formado por poeira e gás que escapa do núcleo.
[Crédito ESO]
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Com
o tempo o material da coma se desprende da gravidade do núcleo
do cometa, sendo empurrado em direção contrário
ao do Sol pelo vento solar, formando a cauda, a característica
mais marcante de um cometa. Os jatos violentos podem formar-se
quando o Sol brilha nas áreas geladas perto da superfície
do cometa. O gelo sólido transforma-se em gás sem
passar por uma fase líquida e o material escapa para o
espaço, lançado a centenas de km/h. No entanto,
devido à densidade e o material solto pela coma do cometa,
se formam 2 caudas distintas: de poeira e de íons.
A
cauda de poeira e gás é mais visível,
geralmente branca, curvada por ser mais densa e formada por
poeira, podendo atingir centenas de milhões de quilômetros
de comprimento. A cauda de íons é menos visível,
geralmente azul, retilínea por ser menos densa e formada
por gases e partículas menores, que atinge também
centenas de milhões de quilômetros de comprimento. A
visibilidade de ambas as caudas depende de vários fatores
físicos e orbitais.
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Fotografia
do cometa Hale-Bopp tirada em 11/mar/1997 exibindo as caudas de
poeira e de íons. [Crédito Ralph Nye]
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Com
cada passagem próxima do Sol, o cometa perde parte de seus
materiais voláteis, e com o passar do tempo torna-se um
asteróide, sem material para formar a bela cauda de um
cometa. Outros se aproximam tanto do Sol que se desintegram. Esta
perda de material, junto com a ejeção e fenômenos
de rotação, também ajuda a alterar a órbita
de um cometa. Acredita-se que os cometas são os astros mais
antigos do Sistema Solar; remanescentes da nebulosa que a formou.
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Estas
2 imagens da coma do Hyakutake em 03/abr/1996 foi obtida pelo
Hubble. A primeira, feito com filtro vermelho
mostra somente a luz solar filtrada por partículas no
interior da coma. A segunda, feito com filtro ultravioleta mostra
a distribuição dos átomos de hidrogênio.
O campo de visão é de 14.000 km. [Crédito M.
Combi (University of Michigan)]
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DETALHES DE ALGUNS COMETAS
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O
mais famoso dos cometas teve seu período orbital de 76 anos
calculado por Edmund Halley em 1705. Como foi o primeiro cometa
com período orbital conhecido recebe atualmente a
designação 1/P Halley. Consultando os registros
históricos, a primeira aparição do cometa
Halley foi em 239 AEC e o último em 1986, ano em que foi
explorado por algumas sondas espaciais. Sua órbita é
inclinada 18º em relação à eclíptica
e retrógrada. Em 1986 o periélio foi de quase
88 milhões de quilometros alcançando 54,55 km/s. O
afélio é de quase 5,25 bilhões de
quilometros. O núcleo do Halley é
um dos maiores cometas conhecidos medindo
cerca de 16x8x8 quilômetros com período de rotação
de cerca de 10 horas. Sua superfície é mais escuro
do que o carvão, refletindo apenas 3% da luz do Sol e a
densidade também é muita baixa (0,10 g/cm³)
provavelmente porque o núcleo é poroso. A
temperatura na superfície quando próximo do Sol é
de cerca -40º C, perdendo 30 toneladas de matéria por
segundo. O rastro de poeira deixado em sua órbita causa as
chuvas de meteoros Eta Aquarids, no final de abril, e Orionidas,
no final de outubro.
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Imagem
do núcleo do cometa Halley (colorida artificialmente)
obtida pela sonda Giotto em 13/mar/1986. São nítidos
os jatos de gás evaporando vindo do núcleo do lado
esquerdo. [Crédito NASA; ESA]
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O
cometa 2/P Encke foi descoberto em 1786, recebeu este nome em
honra de Johann Franz Encke, astrônomo que descobriu a
existência dos cometas de período curto. Ele observou
que um determinado cometa descoberto em 1786, 1795, 1805, e 1818
era um mesmo cometa. Em 1819 ele publicou suas conclusões,
e suas predições estavam corretas quando o cometa
retornou em 1822. Foi o segundo cometa periódico descoberto
depois do cometa Halley.
O Encke
possui um período de 3,3 anos, mas está
diminuindo 2,5 horas a cada revolução. Encke é
um asteróide antigo, escuro e aparentemente rígido.
Destaca-se por apresentar a cada nova orbitação em
torno do Sol, de menor brilho. Seria um corpo celeste que se
encontra em transição de cometa para asteróide.
Devido as suas freqüêntes passagens junto ao Sol, este cometa já
teria perdido a maior parte de seu material volátil. Sua
órbita eliptica está entre 613 milhões de
quilômetros (próximo de Júpiter) e 51 milhões
de quilômetros (próximo de Mercúrio).
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Esta
imagem do cometa Encke foi obtida em 12/nov/2003 com camera
Schmidt e CCD. [Crédito Gerald Rhemann and Michael Jäger]
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O
cometa 9P/ Tempel-1 foi descoberto em abril de 1867 quando estava
a 245,18 milhões de quilômetros do Sol. Tem 5
quilômetros de largura por 11 quilômetros de
comprimento. Em julho de 2005 o impactador enviado pela sonda Deep
Impact colidiu com o cometa Tempel 1, provocando uma brilhante
colisão que representou o auge de uma arriscada missão.
"A maior surpresa foi a opacidade da pluma criada pela
colisão e a luz que emitia," disse o principal
investigador da missão, o Dr. Michael A'Hearn da
Universidade de Maryland, College Park. "Isto sugere que o pó
escavado da superfície do cometa era extremamente fino,
mais parecido com pó-de-talco do que com areia da praia. E
a superfície não é definitivamente o que a
maioria das pessoas espera quando pensam em cometas - um cubo de
gelo." O impacto criou uma cratera com 60 quilômetros
de diâmetro, e vaporizou 4.500 toneladas de água e
surpreendentemente, libertou ainda mais poeira. A sonda encontrou
no corpo do cometa Tempel 1, carbonatos, silicatos hidratados,
água no estado sólido, ferro e olivina.
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Esta
concepção artística do Tempel 1 simula uma
visão óptica do cometa (esquerda) e outra simulando
visão em infravermelho (direita). Estas imagens foram
baseadas em informações obtidas pelos telescópios
espaciais Hubble e Spitzer. [Crédito NASA, JPL-Caltech, T.
Pyle da Spitzer Science Center]
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O telescópio Hubble flagrou a colisão do impactador da
sonda Deep Impact com o cometa Tempel 1 entre o dia 4 e
5/jul/2005. Esta sequência de imagem mostra a evolução
do material ejetado momentos antes e depois da colisão,
alcançando a velocidade de 720 km/h. [Crédito NASA,
ESA, P. Feldman (Johns Hopkins University), H. Weaver (Johns
Hopkins University Applied Physics Lab)]
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Imagem
da superfície do cometa Tempel 1 obtida pelo impactador da
sonda Deep Impact em 04/jul/2005.[Crédito Univ.Maryland,
JPL-Caltech, NASA]
O
cometa 17/P Holmes foi descoberto em 1892 por um astrônomo
amador. O Holmes chamou atenção quando 2 meses
depois que afastou do Sol exibiu um súbito e inexplicável
aumento de brilho, já que geralmente os cometas aumentam de
brilho quando se aproximam do Sol. Apesar de voltar a cada cerca
de 7 anos, o Holmes continuou sendo mistério até que
em 23 de outubro de 2007 repetiu-se o evento. Desta vez foi
acompanhado por telescópios potentes. Observou-se que
quando estava a 358 milhões de quilômetros do Sol, o
cometa aumentou de brilho 400 mil vezes, ou seja, tornou-se
visível a olho nu; a emissão de jatos de poeira e
gás que provocou o súbito brilho foi calculado em
mais de 1.800 km/h. Em 4 de novembro de 2007 tornou-se o maior
astro do Sistema Solar com uma coma de mais de 1,4 milhões
de quilômetros! Os astrônomos acham que uma rachadura
no núcleo do cometa Holmes tenha exposto fragmentos de gelo
que foram aquecidos e consequentemente o aumento da coma. Outro
destaque do Holmes é sua coma quase esférica em
comparação dos outros cometas.
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Cometa
Holmes e aglomerado estelar Melotte 20 visto em Portugal através
dum binóculo em 10/nov/2007. Note que esse cometa não
tem cauda e sua coma (ou cabeleira) é quase esférica.
[Crédito Luis
Carreira]
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Estas
imagens do cometa Holmes obtida pelo Hubble revelam a diminuição
do brilho da coma e da nuvem de poeira e gases em volta do cometa.
Tendo como base 29/out/2007, o brilho é menor 2 vezes em
31/out/2007 e 9 vezes menor em 04/nov/2007, respectivamente.
[Crédito NASA, ESA, H. Weaver (Johns Hopkins
University/Applied Physics Lab)]
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O
cometa 21/P Giacobini-Zinner foi descoberto em 1900. Na sua
aparição em 1946 passou a apenas 4 milhões de
quilômetros da Terra. Um fato interessante deste cometa é
que seu brilho não é constante e apresenta súbitos
aumentos na sua luminosidade. Na sua aparição de
1959 ocorreram três aumentos de brilho. Este cometa é
um dos poucos que pode produzir, se as condições
forem favoráveis, chuvas de meteoros espetaculares. A ele
estão associadas as chuvas de meteoros Draconidis,
Draconidis de Outubro e Giacobinidis. Tem período orbital
de 6,61 anos e orbita entre 528 milhões de quilômetros
e 155 milhões de quilômetros do Sol.
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Imagem
do Giacobinni-Zinner, numa de suas frequentes visitas no Sistema
Solar interno, obtida pelo Observatório de Kitt Peak em
nov/1998. [Crédito N.A.Sharp/ NOAO/ AURA/ NSF]
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Descoberto
em 1904 o cometa P/19 Borrelly tem período orbital de 6,86
anos e seu periélio, ou seja, sua maior aproximação
ao Sol, é de quase 205 milhões de quilômetros.
De acordo com projeções, este cometa teve sua
trajetória alterada pelo campo gravitacional de Júpiter
quando passou próximo a este no século XIX. O
encontro com a sonda Deep Space 1 revelou que o núcleo do
cometa Borrelly tem cerca de 8 quilômetros de um lado ao
outro e uma forma muito semelhante a um pino de boliche. Na
verdade, suas dimensões são 5 x 5 x 8 quilômetros.
A superfície é tão negra quanto o pó
usado como "toner" nas fotocopiadoras! Além
disso, a superfície mostou-se ser quente e seca, com uma
temperatura entre 26ºC e 71ºC.
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Imagem
do núcleo do Borrelly, obtida pela sonda Deep Space 1 em
2001, quando se encontrava a cerca de 3.400 km de distância
do cometa. As zonas planas e claras perto do centro do núcleo
do cometa parecem constituir a origem dos jactos que produzem a
coma e caudas do cometa. [Crédito Deep Space 1 Team/ JPL/
NASA]
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Descoberto
em 2 de maio de 1930, o cometa P/73 Schwassmann-Wachmann 3 ficou
conhecido quando em 1995 desfragmentou-se em dezenas de pedaços,
sendo os menores do tamanho de uma casa; com o tempo é
provável que se fragmentará ainda mais. Mais uma vez
foi usado o Hubble para acompanhar o cometa. O
Schwassmann-Wachmann 3 completa uma órbita em torno do Sol
a cada 5,4 anos. Em maio de 2006 passou a 11,7 milhões de
quilômetros da Terra e se prever uma bela chuva de meteoros
em 2022. No entanto, as observações mostraram que o
cometa se fragmentou ainda em mais pedaços. O
Schwassmann-Wachmann 3 deu assim origem a um verdadeiro enxame de
mini-cometas. A razão deste fenômeno não é
clara. Não se sabe porque o Schwassmann-Wachmann 3 foi
fragmentado; uma possibilidade é que da última vez
que o cometa passou relativamente perto de Júpiter, a
gravidade do planeta abriu uma série de fendas no pequeno
núcleo, expondo partes do seu interior. Ao aproximar-se do
Sol, o gelo agora exposto sublimou, aumentando o tamanho das
fendas, e acabando por quebrar o núcleo do cometa
Schwassmann-Wachmann 3.
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Fragmento
C do cometa P/73 Schwassmann-Wachmann 3 passando próximo da
Nebulosa Anular (M57) e da galáxia IC 1296 na noite de
7-8/mai/2006 obtida pelo Observatório Welzheim.
[Crédito
Stefan Seip]
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O
cometa C/1965 S1 Ikeya-Seki foi descoberto em 18 de setembro de
1965. Ao calcular a órbita do Ikeya-Seki foi rapidamente
reconhecido como um rasante solar. Menos de um mês depois a
cauda foi registrada com 5 graus de extensão e em 21 de
outubro era visível para qualquer um que bloqueasse o Sol
com a mão! O cometa passou a apenas 450.000 quilômetros
do Sol. Os astrônomos usando o coronógrafo do
observatório Mount Norikura, disseram que o cometa foi
visto se partir em três pedaços antes do periélio.
A cauda do Ikeya-Seki era mais longa ao término de outubro
e início de novembro com extensão de 20 a 25 graus
de visão. Foram fotografados dois núcleos definidos,
com um terceiro núcleo suspeito. O cometa foi visto por
último em 14 de janeiro de 1966, embora existem suspeitas
de seu aparecimento em uma placa fotográfica exposta em 12
de fevereiro de 1966. Os fragmentos de Ikeya-Seki retornarão
ao Sistema Solar interno em aproximadamente de 880 anos.
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Imagem
do Ikeya-Seki capturada em 1966, um cometa razante que ao se
aproximar muito do Sol teve seu núcleo fragmentado.
[Crédito Roger Lynds/ NOAO/ AURA/NSF]
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Descoberto
em janeiro de 1978, o P/81 Wild 2 tem um núcleo de 5
quilômetros e período orbital de 6,17 anos. Cálculos
posteriores mostraram que em 1974 quando o Wild 2 passou a apenas
900 mil quilômetros de Júpiter, provocou uma mudança
na sua órbita, fazendo com que seu periélio passasse
de 735 milhões de quilômetros para 225 milhões
de quilômetros. As imagens obtidas pela Stardust revelaram
picos de 100 metros de altura e crateras com mais de 150 metros de
profundidade. Algumas crateras do Wild 2 têm um pico
central, rodeado por material ejetado; outras têm um chão
liso e paredes direitas. De acordo com Donald Brownlee da
Universidade de Washington, o principal investigador da missão,
a superfície é altamente complexa. “Há
blocos do tamanho de celeiros, escarpas de 100 metros de altura, e
algum terreno estranho que não se parece com nada que
tenhamos visto antes. Há também algumas marcas
circulares que se assemelham a crateras de impacto que chegam a
ter um quilômetro de comprimento", comentou Donald.
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Estas
imagens do núcleo do cometa periódico P/81 Wild2
foram obtida pela sonda Stardust em 02/jan/2004, há apenas
alguns minutos da máxima aproximação do
cometa. [Crédito JPL]
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O
cometa C/1995 O1 Hale-Bopp foi descoberto por astronomos amadores
em 22 de julho de 1995, quando o cometa ainda estava a mais 1,00
bilhão de quilômetros do Sol, ou seja, entre Júpiter
e Saturno.
Isso indicava que seria um cometa muito
brilhante. Em setembro de 1996 já eram vistos pelo menos 10
jatos emitidos do núcleo tanto do lado apontado para o Sol
como o lado oposto. Em 23 de março de 1997 fez sua máxima
aproximação da Terra a uns 196 milhões de
quilômetros e em 1º de abril de 1997 fez sua máxima
aproximação do Sol a 138 milhões de
quilômetros viajando a 44 km/s. Em março de
2001 ainda estava ativo com uma coma de 2 milhões de
quilômetros apesar de está a meio caminho entre
Saturno e Urano! Em janeiro de 2005 ainda era perceptível
uma cauda mesmo estando a 3,14 bilhões de quilometros do
Sol.
Foi
o cometa mais brilhante nos últimos séculos, sendo
visto a olho nu por um ano e meio. Outro destaque do cometa
Hale-Bopp foi a cauda dupla: a de poeira (branca) e de gás
ionizado (azul). Calculou-se que emitia 20 vezes mais gás e
100 vezes mais poeira do que o cometa Halley em 1986. O tamanho do
núcleo do Hale-Bopp foi calculado entre 30 e 50
quilômetros, portanto o maior cometa conhecido. O período
de rotação do núcleo foi estimado entre 11 e
12 horas e período orbital de 2.537 anos. Pela primeira vez
foi identificada a presença de hélio num cometa e
uma cauda de sódio percebida apenas por aparelhos
especiais. Como o cometa Hyakutake, o cometa Hale-Bopp também
emitia ondas de raios X.
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Imagem do cometa Hale-Bopp em mar/1997. A cauda azul de íon é composta de moléculas de gás ionizada e a cauda branca é feita de partículas sólidas empurradas pela pressão do vento solar. [Crédito John Gleason (Celestial Images)]
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|
O
cometa C/1996 B2 Hyakutake foi descoberto em 30 de janeiro de 1996
por um astrônomo amador. Foi um dos cometas que passaram
mais próximo da Terra que se tem registro.; por
isso foi visto a olho nu por apenas alguns dias.
Em 25 de março de 1996 passou a cerca de 14,9 milhões
de quilômetros de distância. Durante esse período
houve uma surpressa quando a sonda Ulysses cruzou a cauda do
HyakUtake, revelando uma extensão de mais de 500 milhões
de quilômetros! "Essa imensa cauda prova que ainda
conhecemos muito pouco sobre os cometas", disse Geraint
Jones, membro da equipe do Ulysses. Outra supresa foi a descoberta
de emissão de raios X pelo Hyakutake, pois foi a primeira
vez que se encontrou essa emissão num cometa. Também
comprovou-se emissão de grande quantidade de etano e de
metano. O Hyakutake tem um núcleo calculado em 4,2
quilômetros, período de rotação de
cerca de 6 horas, órbita bem elíptica
(excentricidade 0,99) e alta inclinação em relação
as órbitas dos planetas (124,92 graus); com esses dados e
outros calcula-se que o período orbital é superior a
72.000 anos.
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Cometa
Hyakutake em 24/mar/1996 obtida com 10 minutos de exposição.
O contraste de cores é nítido entre a brilhante coma
do cometa (verde) e as caudas de íon (mais comprido em
azul) e de poeira (mais curto em azul). [Crédito W.B.
Whiddon]
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Foto
do cometa Hyakutake usando um telescópio montado numa
plataforma equatorial em 25/mar/1996 na Ilha Camano, EUA. [Crédito
Fred Burger]
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Descoberto
através do programa LINEAR em 27 de setembro de 1999, o
cometa C/1999 S4 LINEAR se fragmentou em fins de julho de 2000
quando estava a 113 milhões de quilômetros do Sol.
Apesar de não ter sido um espetáculo, os astrônomos
acompanharam pela primeira vez a fragmentação dum
cometa. Imagens obtidas, especialmente através do Hubble,
mostraram explosões no núcleo do LINEAR, que
desencadeou um grande pedaço flutuando próximo da
cauda e uma nuvem de poeira que aumentou o brilho do cometa por
várias horas.
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Imagem
dos fragmentos do cometa C/1999 S4 LINEAR em 06/ago/2000 com
observatório Very Large Telescope. [Crédito ESO]
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O
cometa 191P/ McNaught foi descoberto em 7 agosto de 2006 no
Observatório Siding Spring, durante uma busca por NEAs
(Asteróides próximos à Terra). Depois do seu
afélio (cerca de 25,4 milhões de quilômetros
do Sol) em 12 de janeiro de 2007, McNaught foi um dos cometas mais
brilhantes nas últimas quatro décadas, sendo visível
até durante o dia; além disso, a cauda do cometa
apresentou uma curvatura. "Este fenômeno se deve,
provavelmente, à competição entre a pressão
da radiação solar e a gravidade que afeta as
partículas pesadas e leves do cometa", explicou um
porta-voz da ESO (Observatório Europeu Austral). Ao
analisarem o espectro do McNaught encontraram sódio, um
elemento raro em cometas, que produz a cor alaranjada na cauda. O
núcleo foi estimado em 25 quilômetros de diâmetro
e a cauda atingiu cerca de 3 milhões de quilômetros
em janeiro de 2007.
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Cometa
McNaught visto em 21/jan/2007 no Observatório Paranal,
deserto do Atacama, no Chile. [Crédito Emmanuel Jehin]
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GRÁFICOS
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Diagrama
da órbita dos cometas Tempel 1, Wild 2, Encke e
Giacobini-Zinner. Note que as órbitas dos cometas são
muitos elípticas em relação as órbitas
dos planetas. [Crédito Ielcinis Louis / NASA]
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Diagrama
da órbita dos cometas Holmes, Schwassmann-Wachmann 3,
McNaught e Borrelly. Vista desse ângulo notamos que as
órbitas também são bem inclinadas em
comparação com os dos planetas. [Crédito
Ielcinis Louis / NASA]
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Gráfico
comparativo do periélio (distância miníma do
Sol) e do período orbital (tempo que gasto para dar uma
volta em torno do Sol) de 72 cometas de curto período,
entre eles Encke, Giacobini-Zinner, Wild 2 e Tempel 1. Nota-se que
a maioria não chega tão perto do Sol porque estão
depois mais longe que o planeta Marte; outros apesar de chegarem
próximo a distância da Terra, não há
choque de colisão devido suas órbitas serem muito
inclinadas. [Crédito Ielcinis Louis]
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DADOS
NUMÉRICOS DE ALGUNS COMETAS
|
Nº
|
NOME
|
DIÂMETRO
MÉDIO (km)
|
PERIÉLIO
(milhões de km)
|
AFÉLIO
(milhões de km)
|
PERÍODO
ORBITAL (anos)
|
INCLINAÇÃO
ORBITAL (graus)
|
DESCOBERTA
(ano)
|
1P
|
Halley
|
11
|
87,76
|
5.277,35
|
76,01
|
162,20
|
239
AEC
|
2P
|
Encke
|
5
|
50,98
|
612,95
|
3,30
|
11,80
|
1786
|
9P
|
Tempel
1
|
6
|
222,90
|
707,14
|
5,51
|
10,50
|
1867
|
17P
|
Holmes
|
3
|
322,92
|
777,40
|
7,07
|
19,20
|
1892
|
19P
|
Borrelly
|
5
|
201,83
|
539,70
|
6,88
|
30,30
|
1904
|
21P
|
Giacobinni-Zinner
|
2
|
154,58
|
527,74
|
6,61
|
31,95
|
1900
|
26P
|
Grigg-Skjellerup
|
3
|
148,75
|
442,52
|
5,11
|
21,10
|
1902
|
61P
|
Churyumov-Gerasimenko
|
6
|
195,25
|
858,13
|
6,57
|
7,15
|
1969
|
73P
|
Schwassmann-Wachmann
3
|
?
|
140,68
|
775,91
|
5,34
|
11,45
|
1930
|
81P
|
Wild
2
|
4
|
223,35
|
783,38
|
6,40
|
3,20
|
1978
|
191P
|
McNaught
|
?
|
304,98
|
527,74
|
6,64
|
8,76
|
2006
|
C/1965
S1
|
Ikeya-Seki
|
?
|
1,50
|
13.694,20
|
880,00
|
141,86
|
1965
|
C/1995
O1
|
Hale-Bopp
|
60
|
148,01
|
27.786,07
|
2533,97
|
89,43
|
1995
|