Por que o cometa tem duas caudas e por que elas apontam para lados diferentes?

A cauda iônica é de moléculas leves e carregadas: o campo do vento solar as empurra em linha reta, para longe do Sol. A de poeira é de partículas neutras mais pesadas: a pressão da luz solar as empurra, mas elas guardam momento orbital, então a cauda é mais larga e curva.

Dá para ver um cometa cair no Sol?

Não: o modelo supõe uma órbita elíptica fechada. Cometas rasantes ao Sol pedem outras perturbações. Aqui está o ciclo típico de um cometa periódico, como o de Halley.

Por que a coma só brilha perto do Sol?

A coma cresce quando o calor solar sublima os gelos do núcleo. O aquecimento cai com o inverso do quadrado da distância: longe o cometa está congelado; no periélio há forte liberação de gás e mais luz refletida.

O que mostra desligar o vento solar?

Some a cauda iônica reta e fica a de poeira, curva. Logo a cauda iônica não nasce só da pressão da luz, e sim do fluxo de partículas carregadas e do campo magnético do vento.

Órbita de um cometa, coma e caudas

Órbita excêntrica, brilho da coma perto do Sol, caudas iônica e de poeira, interruptor do vento solar.

Sobre o modelo

A órbita de um cometa é alongada (leis de Kepler): perto do Sol o corpo se ativa — os gelos sublimam, a coma cresce e aparecem duas caudas. A posição se fixa pelo semieixo maior e pela excentricidade; a velocidade é maior no periélio e menor no afélio (segunda lei de Kepler). O brilho da coma cresce aproximadamente com o inverso do quadrado da distância ao Sol. A cauda iônica aponta quase em linha reta, afastando-se do Sol (vento solar); a de poeira atrasa-se em relação à órbita (pressão de radiação). O interruptor do vento solar mostra o papel dele na cauda iônica. A coma é uma esfera simétrica; não entram a química nem a distribuição de tamanhos das partículas de poeira.

Para quem: Ensino médio e primeiros períodos: mecânica celeste e física do Sistema Solar.

Conceitos-chave

órbita de um cometa
coma
cauda iônica
cauda de poeira
leis de Kepler
periélio
vento solar
pressão de radiação

Como funciona

O cometa é um corpo gelado em órbita excêntrica. No periélio a sublimação se reforça e crescem a coma e as caudas. O vento solar empurra a cauda iônica quase em linha reta, para longe do Sol; a de poeira se curva por causa da pressão de radiação e do movimento orbital. Na tela veem-se a cônica da órbita e as duas caudas; o vento solar pode ser desligado.

Perguntas frequentes

Por que o cometa tem duas caudas e por que elas apontam para lados diferentes?: A cauda iônica é de moléculas leves e carregadas: o campo do vento solar as empurra em linha reta, para longe do Sol. A de poeira é de partículas neutras mais pesadas: a pressão da luz solar as empurra, mas elas guardam momento orbital, então a cauda é mais larga e curva.
Dá para ver um cometa cair no Sol?: Não: o modelo supõe uma órbita elíptica fechada. Cometas rasantes ao Sol pedem outras perturbações. Aqui está o ciclo típico de um cometa periódico, como o de Halley.
Por que a coma só brilha perto do Sol?: A coma cresce quando o calor solar sublima os gelos do núcleo. O aquecimento cai com o inverso do quadrado da distância: longe o cometa está congelado; no periélio há forte liberação de gás e mais luz refletida.
O que mostra desligar o vento solar?: Some a cauda iônica reta e fica a de poeira, curva. Logo a cauda iônica não nasce só da pressão da luz, e sim do fluxo de partículas carregadas e do campo magnético do vento.

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