ЗАГАЛЬНА ХАРАКТЕРИСТИКА КОМЕТ
Комети — цілком особливі космічні тіла, які стають спостерігаються лише за їх наближенні до Сонцю і вони показують велике розмаїття форм, швидко і зникаючих. Зазвичай навколо ядра комети утворюється велика голова комети (чи кома), з якої виходять чи кілька хвостів комети. Все це виглядає тим більш ефектно, чим ближче комета підходить до Сонця і найчастіше після проходження кометою перигелію, але потім, з віддаленням від Сонця, «згасає», поки від неї не залишається слабка туманна цятка (зрідка зіркоподібна), настільки слабка, що комета незабаром перестає бути видимою (фотографованою) із найсильнішими інструментами.
За своєрідністю своїх форм комети немає собі подібних серед небесних тіл. Їхня відмінність від планет проявляється також і в особливостях їх руху навколо Сонця: вони рухаються по орбітах з великим ексцентриситетом (зазвичай часто), а площини їх орбіт можуть бути як завгодно розташовані по відношенню до площини екліптики (мал. 230), аж до того, що рух комети може відбуватися у напрямку, протилежному поводженню планет.
Комети практично недоступні найсильнішим нашим інструментам, якщо їхня відстань від Сонця перевищує 6 а. е. Положення комети на небі має бути заздалегідь відомо, щоб зображення комети, що має блиск, можна було знайти на фотографії. Фактично ж комети відкривають візуально або фотографічно, коли вони знаходяться на геліоцентричних відстанях близько 2-3 а. е. і лише зрідка - на великих. Таким чином, комети, що рухаються по орбітах, розташованим за кільцем астероїдів, а тим більше за орбітою Юпітера, здебільшого залишаються невідомими для нас, і ми зовсім не знаємо, чи вони там чисельні.
Що стосується комет, доступних для виявлення, тоїх у наші дні відкривають щорічно в середньому 6-7, хоча в окремі роки значно більше. Так, у 1975 р. було відкрито 13 комет, з них — шість рухомих еліптичних орбіт, періодичних, раніше невідомих. Крім того, щорічно спостерігається кілька періодичних комет, відомих за своїми колишніми появами поблизу Сонця. Протягом 1984 р. спостерігалося 38 комет, у тому числі 13 нововідкритих, вісім періодичних (чиє поява очікувалося) і 17 комет, знайдених попередні роки.
У 1985 р. загальна кількість комет, що спостерігалися, було 33, причому шість відкрито заново і 10 очікуваних короткоперіодичних. Таким чином, нині, при сучасних світлосильних телескопах, поява комет на небі — нерідке явище.
Мал. 230. Орбіти трьох комет, що спостерігалися в 1963 р. Комети 1963 і 1963 е рухалися по параболі, а комета 1963 а - по дуже ексцентричному еліпсу. Крім того, 1963 р. спостерігалися ще шість періодичних комет
Як бачимо, багато комет — нові, що рухаються орбітами, дуже витягнутими, майже параболічними. У деяких випадках орбіта явно гіперболічна, що дає формальну підставу вважати такі комети прибульцями з міжзоряного простору, чужими об'єктами в Сонячній системі. Такий висновок, однак, є неправомірним. Перетинаючи Сонячну систему під більшим чи меншим кутом, комети зазнають гравітаційних обурень з боку планет. При цьому спочатку еліптична, близька до параболі орбіта перетворюється на гіперболічну. У добре вивчених 22 випадках, коли орбіти комет, обчислені за їх рухом в ближніх околицях Сонця, були гіперболами, облік планетних обурень показав, що далеко від Сонця, задовго до проходження перигелію, 20 комет з 22 рухалися по еліптичних орбітахексцентриситетом, дуже близьким до одиниці, і дуже великою піввіссю, близько тисячі і десятків тисяч а. е. Комети з такими середніми відстанями мають періоди звернення до десятків і сотень тисяч років і на пам'яті людства з'являлися лише один раз. Поряд із цим існують комети з більш короткими періодами звернення — серед них найвідоміша комета Галле я з періодом звернення 76 років, яка у своїй афелії заходить за межі орбіти Нептуна.
Короткоперіодичними кометами називають ті комети, періоди яких менше 200 років. У переважній більшості періоди становлять 3-10 років. Афелії цих комет знаходяться поблизу орбіти Юпітера. Відомі комети з афеліями поблизу орбіт Сатурна, Урана; досить багато комет з афеліями поблизу орбіти Нептуна, і тоді їхній період, звернення досягає 100 років. Список таких комет продовжує поповнюватись у наші дні новими відкриттями. Для всіх комет "юпітерової групи" обчислення показують, що до відкриття комета рухалася по іншій орбіті, більшого розміру, але, підійшовши близько до Юпітера, зазнавала сильного впливу з боку цієї гігантської планети, так що її орбіта стала меншою, більш витягнутою, а це викликало появу її поблизу Сонця та Землі та відкриття її як «нової», періодичної комети. Відомі й протилежні випадки, коли обурення з боку Юпітера знову робили орбіту комети більшою та з більшою перигелійною відстанню.
Зазнаючи сильного гравітаційного впливу з боку планет, самі комети явно не впливають на рух небесних тіл, з якими вони зближуються. Це свідчить про те, що маси комет мізерно малі: оцінки цих мас призводять до значень маси Землі як верхню межу, а в більшості випадків - до значень.
Поруч із голови комет іноді досягають розмірів, перевищують розміриСонця, а хвости мають часом довжину більше 1 а. е. Ясно, що тут ми зустрічаємося з речовиною високого ступеня розрідження. Як показує спектр комети, у ній містяться і газова та пилова складові, остання світить лише відбитим сонячним світлом. Те саме можна стверджувати щодо найяскравішої центральної частини голови комети, яку спостерігачі зазвичай називають ядром. Як ми побачимо далі, розпадаючись згодом, комета породжує метеорний потік, що рухається її орбітою, звідки можна дійти невтішного висновку, що ядро комети немає єдине тверде тіло, нехай навіть астероїдних розмірів, але сукупність окремих тіл, розмір яких піддається точному визначенню. Ця сукупність у великому віддаленні від Сонця складається з нестійкого зміщення брил, каменів, піщинок, порошинок, слабо пов'язаних між собою, але все-таки утворюють до певного часу єдине ціле, в якому сполучною речовиною є льоди з різного роду простих сполук водню, кисню , вуглецю та азоту, що легко випаровуються при зближенні комети з Сонцем. Тоді всі включені в льоди брили і каміння з діаметром від кількох метрів до сантиметрів і міліметрів оголюються і в свою чергу виділяють адсорбовані гази і постачають пил. Вони можуть утворити рій самостійних брил і каменів. Дійсно, для того щоб під впливом сонячного випромінювання комета могла виділяти значні кількості пилу і газів, потрібно, щоб поверхня, що опромінюється, була відносно велика, а це здійснюється саме у малих тіл.
Вся сукупність описаних процесів і визначає ядро голови комети, що спостерігається, яке зазвичай має ледь помітні кутові розміри, що часто змінюються в часі.
У перерахунку на лінійні розміри воно виявляється іноді таким самим, як розміри планет, нерідко більше Землі, щонесумісно з малою масою комети.
Розроблена ж теоретично суто гіпотетична модель кометного ядра (модель Уіппла) має на увазі тверде тіло значно менших розмірів – розмірів малого астероїда. Його щільність невелика і відповідає щільності кулистих хондритів. Воно має неправильну форму та оточене забрудненими льодами різних речовин: . На поверхні цієї оболонки утворюється кора з твердих включень, звільнених від льодів за її випаровуванні. Кора приймає він і сонячне випромінювання і удари сусідніх брил чи зовнішніх метеоритів, поступово руйнується, оголюючи льоди, які у своє чергу покриваються корою. Таке ядро передбачається, що обертається з періодом від декількох годин до доби.