Cometa West (1975)
Cometas
Tipos dinámicos de cometas
• Cometas de corto período ( menos de 200 años)
• Cometas de largo período (más de 200 años)
• ...
El cinturón de Edgeworth-Kuiper (región
transneptuniana) y la nube de Oort
Estructura de un cometa
• Núcleo - objeto sólido central
constituido por hielo y polvo
• Coma - envolvente de gas y
granos...
Curvas de luz de cometas
La variación del brillo con la distancia heliocéntrica.
La magnitud total m1
La magnitud nuclear ...
La curva de luz perihélica
Hecho con Comet for Windows (S. Yoshida http://www.aerith.net/)
Métodos para estimar el tamaño
de los núcleos cometarios
Díficil su observación directa por estar
escondido en la coma.
1 ...
Ejemplos de magnitudes nucleares del
catálogo de Tancredi et al. (2000, 2005)
Núcleo
Medidas directas
1P/Halley (Giotto)
19P/Borrelly (DS1)
Radio : 5.5km 2.15km 2.5km
81P/Wild 2
(Stardust)
Estructura
del núcleo
Procesos fisico-químicos
relevantes
Modelos termoquímicos
Conductividad térmica
Partícula de Brownlee
La emisión térmica de la coma
Imagen del Infrared Satellite
Observatory (ISO)
Morfología de la coma
Estructura de shells
Morfología de la cola de polvo
Formación de la cola
(modelo de Finson&Probstein 1968)
Detalles a partir de filtros
digitales
Filtro de gradiente rotacional Máscara pasa-alto
Filtro de bordes
Griffin. Florida
Jets
11/4/97 24/4/97
LX200, 50 exp. de 15 seg.
60cm Ritchey Chretien,
50 exp. de 10 seg.
Cola iónica
Detalles del interior de la cola iónica a partir de la
substraccón de imágenes B y R, que quitan la
contribuci...
Eventos de desconexión
Se producen durante el pasaje de la coma iónica por la
zona de reversión del campo magnético interp...
La tercera
cola
Cola de Sodio
Neutro
Espectros
de cometas
El espectro de Hale-Bopp
Espectro tomado por astrónomos amateurs con Meade LX-200
Espectrómetro de Fibra Óptica (Ocean Opt...
Moléculas detectadas
H2O, HDO, OH, H2O+, H3O+
CO, CO2, CO+, HCO+
H2S, SO, SO2, H2CS, OCS, CS
CH3OH, H2CO, HCOOH
HCN, CH3CN...
La variación de
la producción
gaseosa con la
distancia helio-
céntrica
La razón Deuterio/Hidrógeno y el
origen del agua en la Tierra
El espectro infrarrojo
La presencia de silicatos (olivino)
Espectro obtenido
por el Infrared
Space
Observatory (ISO)
Galería de imágenes
Cortina d’Ampezzo, Italia - (Lente 300mm f/2.8 Kodak ProGold
Hyakutake vs Hale-Bopp
Lente 300mm f/4 - Kodak Vericolor
Newport, Carolina del Norte 50 mm f/2 Kodak Royal Gold
El interferómetro del Plateau de Bure - Francia
Génova, Italia Lente 35mm f/2.8 - Fuji Provia 400
Stardust (’99, ’04 - ’06)
Sobrevuelo de Wild 2
Aerogel
Deep Impact
9P/Tempel 1
Rosetta (’04, ’14 - ’15)
67P/Churyumov-Gerasimenko
Rosetta lander
Cometas(1)
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  • Luego el éxito de las sondas al cometa Halley, en especial las imágenes del núcleo cometario obtenidas por la sonda Giotto, se reavivó el interés por el estudio de las propiedades físicas de los cometas. La sonda Giotto hizo una aproximación al cometa Grigg-Skjellerup en Julio de 1992 , a tan solo 200 km del núcleo. Lamentablemente no existen imágenes ya que las cámaras quedaron dañadas luego de la aproximación a Halley.
  • La sonda Stardust fue lanzada en Febrero de 1999 y tiene como principal objetivo recolectar partículas de polvo provenientes del cometa Wild 2 y del viento interestelar, para luego regresar a la Tierra.
  • Recolectará partículas de polvo del viento interestelar en 2000 y 2002 y se aproximará al cometa Wild 2 en Febrero del 2004. Regresará a la Tierra en Enero del 2006.
  • Para la recolección de las partículas la sonda desplegará un panel con forma de raqueta de tenis de un material ultraliviano y resistente denominado aerogel. En la imagen de la izquierda se muestran las propiedades de aislante térmico del aerogel, se ubica una capa de aerogel entre un mechero bunsen y unos pétalos de rosa que se mantiene intactos.
  • Deep Impact será lanzada en Diciembre ‘04 y luego de sobrevuelos a la Tierra llegará a Tempel 1 el 4 de Julio ‘05. “4 horas antes separará un instrumento para impactar en la superficie lo que lieberará una gran nube de gas y polvo.
  • Rosetta es la tercera misión clasificada como piedra angular (cornerstone) de la ESA. Es la mas ambiciosa misión a un cometa de las planificadas. Hará un rendezvous (seguimiento) al cometa 67P/Churyumov-Gerasimenko , alcanzado al objeto en el afelio y siguiéndolo hasta su pasaje perihélico. Enviará una sonda de desembarco que perforará el cometa para estudiar su interior. Su lanzamiento esta planificado para Enero del 2004 desde la Guyana Francesa. En su trayecto hacia el cometa hará un sobrevuelo a por lo menos un asteroide. Alcanzará al cometa en 2014 y tomará datos hasta el pasaje por el perihelio en 2015.
  • La sonda Rosseta depositará sobre la superficie del cometa un “lander”. Se debe anclar para mantenerlo estable en la superfice. Además de los instrumentos para el análisis de las características superficiales del núcleo cometario, tiene un dispositivo para perforar la superficie y extraer muestras de material.
  • Cometas(1)

    1. 1. Cometa West (1975)
    2. 2. Cometas
    3. 3. Tipos dinámicos de cometas • Cometas de corto período ( menos de 200 años) • Cometas de largo período (más de 200 años) • Dentro de corto período Cometas de la familia de Júpiter Cometas tipo Halley • Dentro de largo período Nuevos - vienen de la nube de Oort Viejos - ya han hecho pasajes por el Sistema Solar interior • Cometas de la familia de Júpiter provienen del cinturón transneptuniano • Cometas tipo Halley provienen de la nube de Oort
    4. 4. El cinturón de Edgeworth-Kuiper (región transneptuniana) y la nube de Oort
    5. 5. Estructura de un cometa • Núcleo - objeto sólido central constituido por hielo y polvo • Coma - envolvente de gas y granos polvo que rodea al núcleo • Cola - ubicada en la dirección opuesta al sol • Cola de polvo- producida por la li- beración de los granos y su mo- vimiento orbital diferencial • Cola de iones - constituida por moléculas ionizadas y transportadas por el viento solar.Color azul
    6. 6. Curvas de luz de cometas La variación del brillo con la distancia heliocéntrica. La magnitud total m1 La magnitud nuclear m2 HT – Magnitud total absoluta HT HN – Magnitud nuclear absoluta HN ∆ - distancia geocéntrica r – distancia heliocéntrica rlogn5.2log5Hm T1 +∆+= ∆+= rlog5Hm N2
    7. 7. La curva de luz perihélica
    8. 8. Hecho con Comet for Windows (S. Yoshida http://www.aerith.net/)
    9. 9. Métodos para estimar el tamaño de los núcleos cometarios Díficil su observación directa por estar escondido en la coma. 1 Medidas directas por parte de sondas que visitan el cometa 2 Observaciones simultaneas en el visible e infrarrojo térmico del núcleo pelado 3 Observaciones en el visible cuando el cometa está inactivo 4 Observaciones en el visible cuando el cometa está poco activo y método de subtracción de coma
    10. 10. Ejemplos de magnitudes nucleares del catálogo de Tancredi et al. (2000, 2005)
    11. 11. Núcleo
    12. 12. Medidas directas 1P/Halley (Giotto) 19P/Borrelly (DS1) Radio : 5.5km 2.15km 2.5km 81P/Wild 2 (Stardust)
    13. 13. Estructura del núcleo
    14. 14. Procesos fisico-químicos relevantes
    15. 15. Modelos termoquímicos Conductividad térmica
    16. 16. Partícula de Brownlee
    17. 17. La emisión térmica de la coma Imagen del Infrared Satellite Observatory (ISO)
    18. 18. Morfología de la coma Estructura de shells
    19. 19. Morfología de la cola de polvo
    20. 20. Formación de la cola (modelo de Finson&Probstein 1968)
    21. 21. Detalles a partir de filtros digitales Filtro de gradiente rotacional Máscara pasa-alto Filtro de bordes Griffin. Florida
    22. 22. Jets 11/4/97 24/4/97 LX200, 50 exp. de 15 seg. 60cm Ritchey Chretien, 50 exp. de 10 seg.
    23. 23. Cola iónica Detalles del interior de la cola iónica a partir de la substraccón de imágenes B y R, que quitan la contribución de la cola de polvo (Pic du Midi)
    24. 24. Eventos de desconexión Se producen durante el pasaje de la coma iónica por la zona de reversión del campo magnético interplanetario.
    25. 25. La tercera cola Cola de Sodio Neutro
    26. 26. Espectros de cometas
    27. 27. El espectro de Hale-Bopp Espectro tomado por astrónomos amateurs con Meade LX-200 Espectrómetro de Fibra Óptica (Ocean Optics S200)
    28. 28. Moléculas detectadas H2O, HDO, OH, H2O+, H3O+ CO, CO2, CO+, HCO+ H2S, SO, SO2, H2CS, OCS, CS CH3OH, H2CO, HCOOH HCN, CH3CN, HNC, HC3N, HNCO, CN, NH3, NH2, NH2CHO, NH CH4, C2H2, C2H6, C3, C2 He, Na, K O+ Isótopos: H13 CN, HC15 N C34 S
    29. 29. La variación de la producción gaseosa con la distancia helio- céntrica
    30. 30. La razón Deuterio/Hidrógeno y el origen del agua en la Tierra
    31. 31. El espectro infrarrojo La presencia de silicatos (olivino) Espectro obtenido por el Infrared Space Observatory (ISO)
    32. 32. Galería de imágenes Cortina d’Ampezzo, Italia - (Lente 300mm f/2.8 Kodak ProGold
    33. 33. Hyakutake vs Hale-Bopp
    34. 34. Lente 300mm f/4 - Kodak Vericolor
    35. 35. Newport, Carolina del Norte 50 mm f/2 Kodak Royal Gold
    36. 36. El interferómetro del Plateau de Bure - Francia
    37. 37. Génova, Italia Lente 35mm f/2.8 - Fuji Provia 400
    38. 38. Stardust (’99, ’04 - ’06)
    39. 39. Sobrevuelo de Wild 2
    40. 40. Aerogel
    41. 41. Deep Impact 9P/Tempel 1
    42. 42. Rosetta (’04, ’14 - ’15) 67P/Churyumov-Gerasimenko
    43. 43. Rosetta lander

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