Kites: características, de que são feitos, forma e exemplos - Ciência - 2023

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o pipas São pequenas estrelas de forma irregular que pertencem ao sistema solar, pois estão ligadas ao Sol pela força da gravidade. O termo "cometa" vem do grego e se refere ao "cabelo" do cometa, a longa trilha que se torna visível quando se aproxima do sol.

Os cometas provêm da nuvem de matéria original que deu origem ao nosso sistema solar, atualmente estão mais para os arredores dele, embora às vezes sua órbita os leve para as proximidades da Terra.

Esses visitantes ocasionais são compostos de grãos de material não volátil, como poeira e rochas, juntamente com gases congelados. Embora hoje eles sejam membros respeitáveis do sistema solar, nos tempos antigos sua aparição inesperada anunciava catástrofes e guerras.

O famoso astrônomo inglês Edmond Halley (1656-1742) foi o primeiro a estudar os cometas cuidadosamente de um ponto de vista científico. Halley concluiu que eles eram visitantes periódicos e calculou a órbita de um deles. Com base em seus cálculos, ele previu o retorno do cometa em 1757, embora tenha demorado um pouco e chegado no ano seguinte. O cometa foi nomeado após ele: Cometa Halley.

Os cometas eram abundantes em todo o sistema solar primitivo, embora hoje sejam relegados à periferia, visitando de vez em quando as vizinhanças do Sol. A má fama que os acompanhou por tanto tempo é injusta, já que é muito provável que tenham trazido o gelo com eles. que a atmosfera dos planetas foi formada, incluindo a Terra.

Desta forma, as bases foram estabelecidas para que a vida pudesse prosperar. Há até quem afirme que a vida veio à Terra de outros lugares do espaço, precisamente por meio de cometas. Esta é a conhecida teoria da Panspermia.

De que são feitos os cometas?

O material que compõe os cometas é o mesmo que compõe o restante do sistema solar, que veio de uma imensa nuvem de poeira e gás. Esta nuvem, por sua vez, provavelmente se originou de uma explosão de supernova.

Cerca de 4,6 bilhões de anos atrás, a nuvem, composta principalmente de hidrogênio e hélio, girava lentamente em torno de um jovem Sol e suas partículas colidiam umas com as outras. A força da gravidade fez com que muitas partículas se agrupassem para se tornarem planetas, mas as colisões também fragmentaram outros objetos.

Muitos deles se tornaram asteróides e cometas, ou ajudaram a formar outros planetas. Por exemplo, a composição de Urano e Netuno, planetas gigantes externos, é muito semelhante à dos cometas.

Espectroscopia astronômica

A luz emitida pelos cometas revela muitas informações valiosas sobre sua composição e estrutura. É possível fazer uma análise espectral - estudo da luz - do cometa quando ele se aproxima o suficiente do sol. O intenso calor da estrela faz com que o material do cometa evapore, liberando átomos e moléculas ionizados.

Também são emitidos fótons com certas características - linhas de emissão, que são analisados por técnicas de espectroscopia. Dessa forma, a presença de radicais livres - espécies químicas altamente reativas - pode ser identificada de forma inequívoca, como CH, CN e NH2, por exemplo.

Entre as substâncias que fazem parte dos cometas estão água, compostos orgânicos, amônia, metano, monóxido, dióxido de carbono e silicatos. Em relação aos elementos presentes neles, foram detectados sódio, ferro e magnésio.

Qual a forma dos cometas?

O tamanho de um kite típico é, em média, cerca de 10 km de diâmetro, embora sejam mais de 50 km. Não tem um tamanho muito impressionante e sua aparência longe do Sol é muito próxima à de um asteróide: um corpo mais ou menos amorfo e congelado.

Quando o cometa se aproxima do Sol e é exposto à radiação, sua aparência muda consideravelmente, apresentando uma estrutura distinta.

Estrutura de um cometa

Um cometa contém as seguintes partes:

-Núcleo

-Cabelo

-Rabo

O couro cabeludo do cometa ou comer, feito de poeira e gás, é um halo de material difuso e brilhante que circunda um centro de gelo chamado núcleo. A estrutura formada pelo núcleo e pelo cabelo é a cabeça de cometa.

Eles também desenvolvem caudas, chamadas cauteloso. Normalmente existem dois, embora um cometa espetacular visto em 1744 tenha desenvolvido seis caudas.

Um dos tubos é reto e feito de gases, podendo medir até 10 milhões de quilômetros. Parece graças à ação da chamada vento solar, uma chuva de partículas altamente ionizadas que o Sol emite continuamente da coroa solar. O campo magnético associado a esse movimento de partículas empurra o gás para longe do cabelo.

A outra cauda ou cauda é a extensão da poeira do cabelo do cometa, à medida que é vaporizada pelo calor do Sol. Possui uma forma curva que se estende pelo espaço entre 10 e 100 milhões de quilômetros.

Algumas pessoas confundem cometas com meteoros ou estrelas cadentes, mas os primeiros, embora mutáveis em forma, são visíveis por dias, semanas e até meses. A seguir está uma imagem do Hubble do cometa 73P / Schwassmann-Wachmann perdendo sua cauda:

Estrelas cadentes ou meteoros, por outro lado, são os restos que os cometas deixaram em seu caminho perto do Sol. Quando a Terra encontra esses destroços periodicamente, as conhecidas chuvas de meteoros aparecem no céu noturno.

Colisões de cometas

Por muito tempo, pensou-se que se um cometa colidisse com a Terra não haveria maiores problemas, já que esses objetos são principalmente poeira e gás.

No entanto, agora se sabe que ele pode ter resultados catastróficos, especialmente após a observação da colisão do cometa Shoemaker-Levy 9 com Júpiter em 1994.

A órbita de Shoemaker-Levy 9 trouxe-o tão perto de Júpiter que sua poderosa gravidade o fragmentou em pedaços, muitos dos quais foram rapidamente volatilizados, mas outros entre 1 e 2 km de largura mais ou menos, colidiram contra o planeta.

Enormes bolas de fogo e marcas escuras foram produzidas na alta atmosfera de Júpiter, que durou algum tempo.

A onda de choque de uma colisão como essa teria efeitos devastadores na Terra. Sem falar que a atmosfera escurecida por meses bloqueava a luz do sol, impedindo as plantas de fazer a fotossíntese e interrompendo a cadeia alimentar.

De onde eles vêm?

Em seus primeiros dias, o sistema solar estava cheio de cometas por toda parte, mas com o tempo eles se afastaram do sistema solar interno, talvez devido à poderosa gravidade dos planetas externos, embora eles nos visitem de vez em quando.

Geralmente há cerca de quinze ou vinte visíveis a qualquer momento com a ajuda de telescópios. Mas quando se trata de cometas visíveis a olho nu, em média um ocorre a cada década.

Os astrônomos acreditam que os cometas vêm principalmente de três regiões externas do sistema solar:

-O cinto Kuiper

-A nuvem Oort

-O disco espalhado

Cinturão Kuiper

A existência do cinturão de Kuiper foi proposta por Kuiper e Whipple por volta de 1950. É uma área que começa perto da órbita de Netuno e continua em um raio de 10 unidades astronômicas (u.a.) além de Plutão.

Uma unidade astronômica equivale à distância que separa a Terra do Sol, equivalente a 150 milhões de quilômetros. Medido com o Sol no centro, o cinturão de Kuiper tem um raio entre 30 e 55 u.a.

Muitos cometas deixaram as vizinhanças do sistema solar para chegar a esta região, devido à interação gravitacional. Novos cometas se formam lá também.

O cinturão de Kuiper também é o lar de objetos transnetunianos, que são membros do sistema solar cuja órbita está além de Netuno. O diâmetro desses objetos varia entre 100 e 1000 quilômetros, então Plutão e sua lua Caronte são os maiores objetos transnetunianos conhecidos até hoje.

Possivelmente, os objetos transnetunianos estavam destinados a se tornar outro grande planeta, mas por alguma razão este não foi o caso. Talvez seja porque o material que o compõe ficou muito disperso após a formação de Netuno e a gravidade não foi suficiente para compactá-lo.

Nuvem de Oort

Por sua vez, a Nuvem de Oort ou Nuvem Opik-Oort, é um enorme aglomerado esférico cheio de cometas que rodeia o Sol em um raio de 1 ano-luz ou 50.000 u.a. Seu tamanho é consideravelmente maior do que o cinturão de Kuiper.

Alguns dos cometas mais marcantes vêm desta área do espaço, bem como os chamados pipas de longa duração. O período é o tempo que o cometa leva para percorrer sua órbita, se for muito longo, o período é mais longo.

Os astrônomos acreditam que talvez o cometa mais conhecido de todos, o cometa Halley, embora não tenha um longo período, venha da Nuvem de Oort e não do cinturão de Kuiper, como seria de se esperar. O cometa Hale-Bopp, de longo período, também vem de lá.

O que acontece é que a atração gravitacional do Sol diminui com a distância, e então outras estrelas e objetos podem alterar a órbita daqueles na Nuvem de Oort. Dessa forma, eles podem modificar substancialmente sua órbita e serem enviados para o interior do sistema solar.

O disco espalhado

Recentemente, astrônomos propuseram a existência de uma nova região no sistema solar, chamada de disco espalhado ou disco difuso. Ele se sobrepõe em parte ao cinturão de Kuiper, estendendo-se talvez por 500 u.a ou um pouco mais.

O número de objetos nesta área também não é claro, mas eles são conhecidos por serem rochosos e gelados, compostos de metal e gelo. O tamanho desses objetos também é da ordem de 100-1000 km e alguns são ainda maiores, por exemplo, o planeta anão Eris, com 2300 km de diâmetro, maior que Plutão.

Suas órbitas são muito alongadas e os astrônomos acreditam que isso se deve à influência gravitacional de Netuno.

Na figura acima, no canto inferior direito está a órbita de Sedna, um objeto transnetuniano que alguns astrônomos acreditam estar na Nuvem de Oort e outros no disco espalhado. Foi descoberto em 2003 e é o membro do sistema solar com o período mais longo conhecido até à data.

O que produz a cauda luminosa dos cometas?

As caudas dos cometas, sua característica mais marcante quando vistas da Terra, se formam quando eles se aproximam o suficiente do sol.

As partículas de gás do cometa colidem com a corrente do vento solar e interagem com os fótons altamente energéticos do Sol, conseguindo deslocá-los e afastá-los da estrela. É por isso que sempre vemos que a cauda do cometa aponta na direção oposta ao sol.

Quanto mais perto o cometa chega da estrela, mais brilhante ele se torna. É por isso que os cometas são melhor vistos logo após o pôr do sol no céu ocidental ou pouco antes do nascer do sol no céu oriental.

Qual é a forma da órbita dos cometas?

As órbitas dos cometas são curvas cônicas, quase sempre elipses com grande excentricidade. Ou seja, são elipses muito achatadas, ao contrário das órbitas dos planetas, cuja excentricidade as aproxima bastante da circunferência. Às vezes, a órbita pode ser parabólica ou hiperbólica.

A força da gravidade exercida pelo Sol e pelos outros componentes do sistema solar é responsável pela órbita. E, em menor grau, os gases que o próprio cometa emite.

A órbita de muitos, muitos cometas os aproxima bastante da vizinhança da Terra, o chamado sistema solar interno, mas eles quase sempre são observáveis apenas por meio de telescópios.

Pipas de curta duração

O período de um cometa, ou seja, o tempo que leva para percorrer sua órbita, é proporcional ao seu tamanho. Existem cometas de período muito curto, como o Encke, que leva 3,3 anos para visitar a Terra. Demora entre 74 e 79 anos para o cometa de Halley ser visto novamente.

Esses cometas são classificados em pipas de curto período, cujas órbitas os levam perto de Júpiter ou mesmo além da órbita de Netuno. Demora menos de 200 anos para ser concluído. Cerca de uma dúzia deles chega a cada ano no sistema solar interno, mas você precisa de um telescópio para observá-los.

Pipas de longa duração

Por sua parte, cometas de longo período Eles levam mais de 200 anos para percorrer seu caminho e suas órbitas são geralmente parabólicas. Acredita-se que eles venham da distante Nuvem Oort.87

Exemplos de cometas famosos

Os cometas mais famosos têm o nome de seus descobridores. Eles também recebem um nome com números e letras de acordo com um código estabelecido pelos astrônomos, que inclui o período e o ano da descoberta.

Aqui estão alguns dos cometas mais notáveis:

Cometa Halley

É sem dúvida o cometa mais notável de todos e o mais bem documentado. Ele visita a Terra a cada 75 anos e vários cronistas ao redor do mundo registraram seu surgimento desde 240 aC, embora não tenham percebido que era o mesmo objeto, até que Edmund Halley calculou sua órbita e previu seu retorno.

A visita de 1986 foi usada para estudar diretamente sua estrutura por meio da missão Giotto não tripulada. Seu núcleo é estimado em cerca de 15 km de largura mais ou menos.

Espera-se que Halley volte à Terra em 2061, no entanto, cada vez que o cometa nos visita, ele deixa seus restos espalhados pela órbita da Terra. A chuva de meteoros conhecida como Orionida, visível todo mês de outubro, faz parte desse entulho, assim como os Eta-aquarídeos, que aparecem entre os meses de abril e maio.

Tempel-Tuttle

O Tempel-Tuttle é famoso por ser o pai das Leônidas, outra notável chuva de meteoros. Foi descoberto no século 19 e é um cometa de curto período: leva 33 anos para percorrer sua órbita.

Não é tão conspícuo quanto o cometa de Halley, pois não é visível a olho nu. A próxima visita será em 2031. Conforme Tempel-Tuttle se aproxima da Terra, as Leônidas intensificam sua atividade para se tornarem tempestades de meteoros.

Hale-Bopp

Este cometa visitou a Terra no final do século 20 e é conhecido como o Grande Cometa de 1997, sendo visível por pouco mais de um ano. Seu brilho era incomum, assim como o tamanho de seu núcleo: 40 km de largura. Muitas pessoas acreditaram que uma nave alienígena chegaria à Terra junto com ele.

O estudo de sua luz por espectroscopia revelou a presença de compostos orgânicos, grande quantidade de água pesada - óxido de deutério - e uma notável cauda de sódio, além das caudas descritas nas seções anteriores.

Ainda é observável por meio de grandes telescópios e sua próxima visita será daqui a 2.380 anos.

Shoemaker-Levy 9

Este é o cometa notável por ter impactado a superfície de Júpiter em 1994. Ele permitiu aos cientistas descobrir em parte a composição da atmosfera de Júpiter, na qual enxofre, amônia, sulfeto de carbono e sulfeto de hidrogênio, entre outros compostos, foram encontrados. .

Referências

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Maran, S. Astronomy for Dummies.
Oster, L. 1984. Modern Astronomy. Editorial Reverté.
Wikipedia. pipa. Recuperado de: es.wikipedia.org.