| Zoekweergave | komeet | Terug |
| Introductie |
komeet (v. Gr. komètès = langharig; komètès [astèr] = lang haar dragende [ster]), vroeger wel staartster genoemd, tot ons zonnestelsel behorend hemellichaam van relatief geringe massa, dat bestaat uit ijsachtig materiaal, gruis en stof. Kometen zijn meestal onzichtbaar, maar vertonen bij nadering tot de zon een nevelachtig uiterlijk en krijgen dan dikwijls een lichtgevende staart, die meestal van de zon is afgericht en zich bij zeer heldere kometen soms over de halve hemel uitstrekt. Tycho Brahe toonde al aan dat kometen zich niet in de aardse atmosfeer, maar op grote afstand van de aarde bevinden. De onverwachte verschijning van een komeet maakte vroeger een diepe indruk. Men beschouwde dit als een voorteken van een ramp, soms ook als een gunstig teken. Zeer heldere kometen kunnen soms overdag zichtbaar zijn, maar dan duurt dit slechts enkele dagen. Tegenwoordig worden er per jaar vele tientallen nieuwe kometen ontdekt, maar de meeste ervan zijn met het blote oog niet te zien.
| 1. Naamgeving |
Gewoonlijk worden de in een bepaald jaar ontdekte kometen voorlopig aangeduid met het jaartal van hun ontdekking, gevolgd door een hoofdletter die aangeeft in welke tweewekelijkse periode hij werd ontdekt, en een volgnummer voor die periode (bijv. 2002 F4 voor de vierde komeet die ontdekt werd in de tweede helft van maart 2002). De definitieve naam bestaat uit de naam van de ontdekker(s) en uit een jaartal en een serienummer. Dit jaartal is het jaar waarin de komeet de eerste keer na haar eerste ontdekking door haar perihelium ging, het serienummer is een getal in Romeinse cijfers dat de volgorde van de periheliumdoorgangen in het betreffende jaar aangeeft. Zo is de komeet 1941 VIII de achtste komeet die in 1941 haar perihelium passeerde. Periodieke kometen worden aangeduid met een volgnummer (1 voor komeet Halley, de eerst ontdekte periodieke komeet) en het voorvoegsel P/ (bijv. 109P/Swift-Tuttle).
| 2. Banen |
Kometen bewegen gewoonlijk in zeer langgerekte elliptische banen. Deze zijn meestal zo uitgestrekt dat de omlooptijden op tientallen miljoenen jaren worden geschat, zodat de meeste kometen in de praktijk nooit meer worden teruggezien. De kometen zijn afkomstig uit een min of meer bolvormige wolk van zeer grote afmetingen (straal ca. 150 000 maal de afstand aarde–zon) om ons zonnestelsel. Uit het aantal nieuwe kometen dat jaarlijks in de buurt van zon en aarde komt, kan men schatten hoe groot het totale aantal kometen in de wolk moet zijn: ca. 1012 à 1013. Volgens deze theorie, die voor het eerst door de Nederlandse astronoom Jan Hendrik Oort is opgesteld, is de wolk vermoedelijk lang geleden ontstaan ten gevolge van de storende invloeden van vooral Uranus en Neptunus op kleine lichamen in ons zonnestelsel. Alle zichtbare kometen zijn oorspronkelijk afkomstig uit deze Oortwolk en zijn daaruit in de richting van de binnendelen van het zonnestelsel gezonden door de storende krachten van naburige sterren en grote interstellaire wolken.
| 2.1 Lang- en kortperiodieke kometen |
Soms kunnen door de storende krachten van de planeten, en vooral door die van de zwaarste planeet, Jupiter, de sterk elliptische komeetbanen worden veranderd in minder uitgerekte banen en af en toe in banen die zich niet verder uitstrekken dan de baan van Jupiter. Zo is men ertoe gekomen de kometen naar hun banen in twee soorten te verdelen: de langperiodieke en de kortperiodieke kometen, met een omlooptijd van groter, respectievelijk kleiner dan 200 jaar. De kortperiodieke kometen die dicht bij de baan van Jupiter komen, worden gerekend tot de Jupiterfamilie. Deze hebben omlooptijden tussen drie en acht jaar. Hun banen hebben in tegenstelling tot die van de langperiodieke kometen meestal slechts een kleine helling ten opzichte van het vlak van de aardbaan en hun bewegingsrichting is op die van enkele exemplaren na dezelfde als die van de planeten. Deze kometen zijn vermoedelijk afkomstig uit een gordel van ijsachtige objecten buiten de baan van Neptunus. Dit is de Kuipergordel, genoemd naar de Nederlandse astronoom Gerard Peter Kuiper. De totale massa van de Kuipergordel bedraagt naar schatting ca. 30 aardmassa’s; de massa van de Oortwolk is wellicht 100 aardmassa's.
| 3. Bouw en samenstelling |
Kometen zijn poreuze samenballingen van stof, gruis en bevroren gassen, met afmetingen van hooguit enkele kilometers. Als een nieuwe komeet de zon tot op een afstand van enkele honderden miljoenen kilometers nadert, begint een deel van het ijs te verdampen, en hult de komeetkern zich in een ijle wolk van gas- en stofdeeltjes, die zich vertoont als een wazig vlekje met een diameter van 104 à 105 km. Dit is de kop of coma. Het lichtgeven van de kop wordt deels veroorzaakt door reflectie van zonlicht, en deels doordat koolstof- en cyaanmoleculen onder invloed van de zonnestraling tot gloeien worden gebracht. In de spectra van kometen vindt men onder andere banden toegeschreven aan C2, CH, CH2, NH, NH2, OH, CO, N2+ en OH+. De totale in de ijle wolk opgesloten hoeveelheid massa is zeer gering, waarschijnlijk ca. 1015 kg. De meeste massa bevindt zich in een doorgaans enkele honderden meters grote kern in het midden van de coma, die uit bevroren water, ammoniak, methaan en andere koolstofverbindingen bestaat, vermengd met stofdeeltjes en kleine meteoroïden.
Kometen werden vroeger altijd beschouwd als de diepgekoelde en dus perfect gebleven restanten oermaterie uit de ontstaansperiode van het zonnestelsel. Nieuwe berekeningen en waarnemingen hebben echter aangetoond dat komeetoppervlakken toch langzaam eroderen door kosmische straling, gas- en stofdeeltjes tussen de sterren en de warmte van passerende, hete sterren en supernova's.
Dankzij ruimteonderzoek kan meer uitsluitsel worden gegeven over bouw en samenstelling van kometen. In januari 2004 slaagden onderzoekers er voor het eerst in stofkorrels van een komeet te verzamelen. De onbemande ruimtesonde Stardust vloog hiervoor door de staart van komeet Wild 2, die zich toen op een afstand van 390 miljoen kilometer van de aarde bevond. Het komeetstof is in januari 2006 op aarde teruggebracht voor verder onderzoek. Op 4 juli 2005 werd vanaf de ruimtesonde Deep Impact een projectiel afgeschoten op komeet Tempel-1 (vernoemd naar de Duitse astronoom Wilhelm Tempel, die de komeet in 1867 ontdekte). Uit foto’s en metingen van de bij de inslag oprijzende stofpluim kon informatie over de bouw en samenstelling van de komeet worden afgeleid.
| 3.1 Staartvormen |
Bij de nadering tot de zon wordt de productie van gas- en stofdeeltjes sterker, vooral aan de naar de zon toegekeerde kant van de kern. De zonnewind drijft de deeltjes van de zon af en vormt zo de miljoenen km lange staart. De Europese ruimtesonde Ulysses vloog in 1996 door de staart van komeet Hyakutake. De afstand tussen Ulysses en Hyakutake bedroeg op dat moment ca. 570 miljoen km.
In feite ontstaan er twee staarten, namelijk een gasstaart (ook wel plasmastaart of type I-staart genoemd), die bestaat uit door de zonnewind geïoniseerde moleculen die langs de veldlijnen van het plaatselijke magneetveld spiraliseren en dus recht van de zon af gericht is, en een stofstaart of type II-staart, die bestaat uit stofdeeltjes, die ten gevolge van de stralingsdruk van de zonnewind achtergebleven zijn bij de beweging van de kop. Deze staart is gebogen van de zon af gericht.
Een derde type staart, een neutrale staart, werd ontdekt bij komeet Hale-Bopp, die helder aan de hemel stond in het voorjaar van 1997. Deze staart is zeer smal en niet zichtbaar met het blote oog. Hij bestaat uit ongeladen natriumatomen en kleurt heel licht geel. Deze staart is recht, net als de gasstaart, maar wijst in een net iets andere richting.
| 3.1.1 Meteorenzwerm |
Uit de kern van een komeet komen niet alleen stofdeeltjes vrij, maar ook veel grovere materiedeeltjes met afmetingen van enkele millimeters of centimeters. Die verspreiden zich in de loop van de tijd langs de komeetbaan in een steeds langer wordende zwerm. Kometen die al vele malen in de buurt van de zon zijn geweest, laten zelfs vrijwel alleen nog grovere materiedeeltjes achter. Wanneer de aarde de baan van de komeet snijdt, dringen deeltjes binnen in de aardatmosfeer en worden daar zichtbaar als vallende sterren (zie meteoor, meteorenzwerm).
Er bestaat een nauw verband tussen de banen van kometen en van meteoren. Zo is aangetoond dat de meteorenzwerm van de Perseïden, die in augustus zichtbaar is, in dezelfde baan beweegt als de komeet Swift-Tuttle. Deze zwerm is dus waarschijnlijk stof dat de komeet in zijn baan uitstrooit.
| 4. Komeetgroepen |
Als kometen in bijna dezelfde baan bewegen, zegt men dat ze leden van een komeetgroep zijn. De bekendste komeetgroep bevat de spectaculaire komeet Ikeya-Seki, ontdekt in 1965, en zeven andere kometen, die omlooptijden van ongeveer 1000 jaar hebben. Men neemt aan dat Ikeya-Seki en de nog helderder komeet van 1882 van dezelfde moederkomeet zijn afgesplitst, waarschijnlijk van de komeet die in 1106 werd waargenomen. Deze moederkomeet en andere kometen van de groep zijn waarschijnlijk afgebroken van een gigantische komeet, nog langer geleden.
| 5. Bekende kometen |
De bekendste komeet is ongetwijfeld komeet Halley, doordat die iedere 74–76 jaar weer in de buurt van de zon komt. Komeet van Encke heeft een omlooptijd van 3,3 jaar en is daarmee de komeet met de kortste omlooptijd. De helderste komeet die ooit te zien is geweest in de laatste eeuwen, verscheen in 1882 en passeerde het zonoppervlak op slechts 480 000 km afstand; zo'n type komeet noemt men een zonscheerder. Sinds de jaren tachtig zijn met behulp van satellieten talloze kleine zonscheerders ontdekt, waarvan er ook vele op de zon botsen. Een van de helderste kometen van de afgelopen tijd is komeet Hale-Bopp, in 1995 ontdekt door de Amerikanen Alan Hale en Thomas Bopp. In het voorjaar van 1997 bereikte hij de kleinste afstand tot de aarde. Aangezien de komeet het edelgas argon bevat (dat al bij een temperatuur van boven 30 K verdampt), moet hij in een koud deel van ons zonnestelsel zijn ontstaan, mogelijk in de omgeving van Uranus of Neptunus.
| 6. Komeetinslagen |
De aarde heeft zich talrijke malen door de staarten van kometen bewogen zonder enig meetbaar effect. De botsing van de kern van een komeet met de aarde zou wel grote gevolgen kunnen hebben (zie meteoriet), maar de waarschijnlijkheid dat dit gebeurt, is uiterst klein (eens in de miljoenen jaren). Desondanks neemt men aan dat een botsing tussen de aarde en de kern van een komeet 65 miljoen jaar geleden heeft geleid tot het uitsterven van de dinosauriërs.
In 1992 brak de komeet Shoemaker-Levy 9 uiteen in 21 grote delen, toen de zwaartekracht van Jupiter vat kreeg op de langskomende komeet. In juli 1994 was er een bombardement dat een week aanhield op Jupiter, waarbij brokstukken zich in het wolkendek van Jupiter boorden met snelheden tot 210 000 kilometer per uur. Er waren explosies zichtbaar die zich vormden tot vuurballen, waarvan sommige groter waren dan de aarde.