Por Chris Deziel
Actualizado el 30 de agosto de 2022
Fotos de John White/Momento/GettyImages
La comprensión de las órbitas de los cometas comienza con una comprensión básica del movimiento planetario. Aunque la gravedad del Sol permite un vasto espacio abierto, los planetas, con la excepción de Plutón, se limitan a una banda relativamente delgada alrededor del Sol, y rara vez se desvían más de unos pocos grados de este plano.
Los cometas, por el contrario, pueden tener órbitas muy inclinadas (a veces casi perpendiculares) a esta banda. Sus caminos están determinados por sus orígenes y las fuerzas que los llevaron al Sistema Solar interior.
La primera ley de Kepler nos dice que todos los objetos orbitan alrededor del Sol en elipses, con el Sol en uno de sus focos. Las órbitas planetarias son casi circulares, al igual que las trayectorias de la mayoría de los asteroides y cuerpos helados del cinturón de Kuiper. Los cometas de período corto, que emergen del cinturón de Kuiper, comparten esta banda casi circular parecida a un planeta.
Los cometas de período largo se originan más lejos, en la Nube de Oort, una capa esférica distante que rodea el Sistema Solar. Sus órbitas pueden ser tan alargadas que un cometa puede resultar invisible durante siglos o incluso milenios. Algunos siguen trayectorias parabólicas, lo que significa que pasan por el Sistema Solar sólo una vez antes de regresar al espacio interestelar.
El Sol se formó a partir del colapso de una nube de gas y polvo hace 4.600 millones de años. A medida que la gravedad unía el material, la conservación del momento angular hacía que la materia girara, formando un disco aplanado. El núcleo se calentó lo suficiente como para iniciar la fusión del hidrógeno, deteniendo una mayor acumulación.
Los grupos restantes en el disco se fusionaron formando planetas. Los de la periferia, lo suficientemente lejos como para escapar del denso disco interior pero aún sujetos por la gravedad, se convirtieron en planetas enanos, asteroides y cuerpos helados que más tarde se convertirían en cometas.
Los asteroides son predominantemente rocosos o metálicos. Los cometas a menudo se describen como “bolas de nieve sucias”, compuestas de hielo, polvo y gases congelados. Lejos del Sol, el núcleo helado de un cometa es prácticamente indistinguible de un asteroide. Cuando se acerca al Sol, el calor solar vaporiza el hielo, formando una coma brillante y una cola que puede extenderse desde la Tierra hasta el Sol, siempre apuntando en dirección contraria al Sol debido al viento solar.
Los cometas de período largo pueden viajar a través del Sistema Solar en órbitas con períodos que exceden la vida humana. La segunda ley de Kepler significa que se mueven lentamente en el afelio y pasan la mayor parte del tiempo invisibles. Sin embargo, a menos que se les moleste, regresarán.
De vez en cuando, nos encontramos con objetos interestelares:cometas o asteroides que ingresaron al Sistema Solar en una trayectoria hiperbólica y sin límites. El ejemplo más famoso es ‘Oumuamua, detectado en 2017. Presentaba un perfil en forma de cigarro y se movía a velocidades inconsistentes con una órbita fija, lo que sugiere un origen interestelar.
El cometa Halley, identificado por primera vez por Edmund Halley en el siglo XVIII, ejemplifica la dinámica de un cometa de período corto. Su período orbital es de aproximadamente 74 a 79 años, influenciado por los empujones gravitacionales de planetas como Venus y por chorros desgasificantes que actúan como un sutil sistema de propulsión.
Con una excentricidad de ~0,97, la órbita de Halley es muy alargada, mucho más que la de la Tierra (0,02) o la de Plutón (0,25). Viaja desde un perihelio de 0,6 UA hasta un afelio más allá de la órbita de Plutón.
Su inclinación de 18° con respecto a la eclíptica y su rotación retrógrada (opuesta a la dirección del movimiento orbital) sugieren que no se formó dentro del mismo disco protoplanetario que dio origen a los planetas.
El estudio de las órbitas de los cometas revela la historia dinámica del Sistema Solar, la distribución de los cuerpos helados en sus confines exteriores y el riesgo potencial de impacto de objetos interestelares o de período largo. También subraya la diversidad de cuerpos pequeños que orbitan alrededor de nuestro Sol.
