O documento discute cometas, incluindo a fascinação humana por eles, suas características físicas e orbitais, classificação, nomenclatura, escala de magnitudes, exemplos históricos e evolução ao longo do tempo. O texto também aborda a observação de cometas e sua importância para civilizações antigas e o desenvolvimento da astronomia científica.

1. COMETAS
Maciel Bassani Sparrenberger
Clube de Astronomia de Brasília - CAsB

2. Interesse pela astronomia e cometas
Ø Conhecer sobre o que nos rodeia, o universo do qual somos parte
Ø Fascinação pela beleza do céu noturno
Ø Querer saber para o que se está olhando
Ø Querer saber se orientar pelo céu
Ø Curiosidade para ver com os próprios olhos objetos celestes
Ø Cometas:
Ø Podem ser muito bonitos, grandes e marcantes
Ø Curiosidade despertada pelos muitos mitos em volta dos cometas
Ø Apresentam comportamento imprevisível, diferente do resto do céu
Ø Podem ser observados com os olhos e equipamentos simples
Ø Na sua observação amadores podem contribuir com a ciência

3. A Humanidade e os Cometas
Ø Astros-surpresa: Chegam de forma imprevisível, de qualquer posição do
céu, brilham e desaparecem.
Ø Aristóteles: Cometas são fenômenos da atmosfera superior, como as
estrelas cadentes e auroras;
Ø Civilizações pré-científicas: Medo, mau presságio, todos os astros
possuíam movimentos e comportamentos de certa forma previsíveis, na
“perfeita” ordem celeste, já os cometas...

4. Fase científica
Ø Tycho Brahe (1557): paralaxe não mensurável, no
mínimo 4X a distância da Lua;
Ø Georg Doerfel (1681): movimento parabólico com o
Sol no foco;
Ø Newton (1687): lei da gravitação universal se aplica
aos cometas;
Ø Edmond Halley (1705) previu o retorno de um
cometa em 1759 baseado em cálculos orbitais e
relatos de 1531/1607/1682, ou seja a cada 75,3 anos
Ø Cometa 1P Halley
Ø Cometa halley é o único cometa de “curto” período
com brilho suficiente para ser visto a olho nu em
todas as passagens históricas!
Ø Com o acompanhamento telescópico e
aprimoramento dos cálculos orbitais, outros cometas
periódicos tiveram seus retornos previstos.
Ø Com o avanço da ciência, mudaram os medos:
Ø Envenenamento;
Ø Perturbações gravitacionais;
Ø Impactos com a Terra: NEOs, escala de Turim,
monitoramento sistemático do céu

5. O que são?
Ø Visualmente: Estrelas "cabeludas", com coma e,
esporadicamente, cauda.
Ø Pequenos corpos do Sistema Solar, normalmente
com a órbita bastante alongada, e que mostram
coma (atmosfera temporária) quando
aproximam do Sol.
Ø Estruturalmente: “Bola de gelo sujo” - Material
primordial da formação do sistema solar, se
acumulam no Cinturão de Kuiper e na Nuvem de
Oort.
Ø São lançados na direção do interior do Sistema
Solar por colisões, interação gravitacional mútua
e influência de outros planetas e estrelas.

6. Ø Núcleo (100m-40km): gelo, poeira, rocha, gases congelados (CO,
CO2, CH4, NH3), metanol, etanol, HCN, etano, formaldeídos,
aminoácidos, hidrocarbonetos de cadeia longa ("petróleo")
Ø Coma: pequena atmosfera temporária, formada pelo aquecimento
devido à aproximação com o Sol. Materiais voláteis ejetados e
poeira ejetada junto. Tamanhos variados, as vezes metade do
diâmetro do Sol, ou mesmo mais.
Ø Cauda: Resultado da pressão da radiação e vento solar sobre a
coma. Sempre na direção oposta ao Sol. O cometa pode formar
duas caudas distintas:
Ø Cauda de gases: brilho por ionização (verde/azulada) e reta;
Ø Cauda de poeira: brilho por reflexão (amarelada) e curva
(aceleração das partículas lenta e não uniforme);
Ø Em cometas jovens predominam os gases, em cometas
velhos, predomina a poeira.

7. Classificação: pela órbita
Ø Órbitas, excentricidade, elipse, parábola, hipérbole???
Ø Órbita retrógrada? Plano da Eclíptica?
Ø Periódicos (0<e<1), órbita elíptica:
Ø Período curto(<200 anos): família Júpiter (<20a) e família Halley (ultrapassam Júpiter);
Ø Período longo (>200 anos): novos (A>10000AU) ou retornando (A<10000AU)
Ø Não periódicos: parabólicos (e=1) ou hiperbólicos (e>1), passam no SS apenas 1 vez

8. Escala de Turim (Torino)
Ø 0.A probabilidade de colisão é 0, ou tão baixa que é assim considerada. Aplicada em objectos tão
pequenos que se desintegram ao passar pela atmosfera.
Ø 1.Chance de colisão extremamente improvável.
Ø 2.Objectos que passem perto da Terra.
Ø 3.Cálculos dão 1% de hipótese de colisão capazes de destruição. Público merece ser avisado se a
colisão se encontra a menos de uma década de distância.
Ø 4.Cálculos dão 1% ou mais de hipóteses de colisão capazes de destruição. Público merece ser
avisado se a colisão se encontra a menos de uma década de distância.
Ø 5.Um encontro que representa um verdadeiro perigo de destruição. A atenção dos astrónomos é
crucial para determinar se e quando a colisão se vai dar. Um plano governamental é ponderado se a
colisão se encontra a menos de uma década de distância.
Ø 6.Um encontro que representa um perigo sério de catástrofe global. A atenção dos astrónomos é
crucial para determinar quando é que a colisão se vai dar. Um plano governamental é ponderado se
a colisão se encontra a menos de três década de distância.
Ø 7.Um encontro que representa um perigo sério de catástrofe global. Perante tão sério perigo um
plano de contigência internacional é traçado, especialmente para determinar urgentemente e
conclusivamente quando é que se vai dar a colisão.
Ø 8.A colisão é certa, capaz de causar destruição localizada em terra ou um tsunami se ocorrer no mar.
Um evento desta magnitude ocorre uma vez em 1000 anos.
Ø 9.A colisão é certa, capaz de causar devastação localizada em terra ou um tsunami gigante se
ocorrer no mar. Um evento desta magnitude ocorre uma vez entre 10 000 a 100 000 anos.
Ø 10.A colisão é certa, capaz de causar uma catástrofe global que poderá por em risco o futuro da
civilização tal como a conhecemos, quer a colisão se dê em terra ou no mar. Um evento desta
magnitude ocorre uma vez em 100 000 anos.

9. Escala de Turim (Torino)

10. Nomenclatura
Ø Até início séc.XX:
Ø Periódicos: nome do astrônomo, ex. “Cometa Halley”;
Ø Não periódicos: cometa do ano tal (+ adjetivo?), ex. “Grande cometa de 1680”;
Ø Inicio sec.XX a 1994:
Ø Provisório: ano descoberta + letra minúscula (ordem descoberta) + nome do astrônomo;
Ø Designação permanente: ano periélio + numeral romano (ordem periélio) + nome;
Ø Apos 1994:
Ø Prefixo P, C ou D + ano descoberta + maiúscula (quinzena -IZ) + número (ordem
descoberta dentro da quinzena) + nome do descobridor ou progr. busca (até 3 nomes)
Ø C/1965 S1 (Ikeya-Seki)
Ø C/2006 P1 (McNaught) à

11. Ø Cometa C/1996 B2 Hyakutake, teve a maior cauda já registrada por fotografias e
instrumentos, 500 milhões de Km, magnitude 0.0.

12. Ø Cometa C/2002 V1 NEAT, magnitude -0.5

13. Ø Cometa C/1975 V1 West, mostrando diferentes caudas de gás e poeira, mag.-3.0

14. Ø C/1995 O1 (Hale-Bopp), recorde histórico de período observável sem instrumentos.
Ø Visível de 1996 a 1997, por observadores dos 2 hemisférios! Magnitude= -0.8 pico

15. A escala de magnitudes
Ø Origem: Hipparcos, dividiu o céu
em estrelas de 1ª a 6ª grandeza;
Ø Uma estrela de 6ª grandeza tem
100 vezes menos brilho que uma
de 1ª grandeza
Ø Magnitude: definição moderna
Ø Escala logarítmica:
Ø 5 magnitudes = 100X
Ø 10 magnitudes = 10.000X
Ø Quanto maior, menor o brilho
Ø Por definição, a estrela Vega tem
magnitude 0.0
Ø Para cometas, a magnitude
significa o brilho TOTAL, o que
complica a avaliação de brilho

16. Ø Cometa C/2009 P1 (Garradd), com cauda e “anticauda”!!!
Ø Na verdade não existe anticauda, é efeito de perspectiva.
Ø Visível nos cometas que passam próximos à oposição com o Sol.

17. Ø 29P/Schwassmann–Wachmann:
Ø Órbita quase circular entre Júpiter e
Saturno, porém com Outbursts
frequentes e periódicos (7 por ano)
Ø Cometa 3D/Biela, identificado como
periódico no início do século XIX
Ø Se partiu em 2 pedaços em 1846,
aumento do grau de separação em
1852, não identificado em 1859 e
grande chuva de meteoros em 1872
(mais de 3000/hora)

18. Ø Cometa D/1993 F2 (Shoemaker–Levy 9), partiu-se em
muitos fragmentos que colidiram com Júpiter em 1994

19. Ø 17P/Holmes – Descoberto em 1892, estava em magnitude 17 e em 2007 sofreu o
maior dos outbursts já registrado, passou para magnitude 3 por algumas semanas
(500.000X), e a coma se tornou maior que o Sol.

20. Ø 1P/Halley

21. Ø C/2006 P1 McNaught, mag. -5.5, P=0.17UA

22. Ø C/1965 S1 (Ikeya-Seki)
Ø Periélio 1.200.000 Km, mag.-10
Ø Um dos cometas mais
brilhantes da história

23. Ø C/2011 W3 (Lovejoy), mag. -3
Ø Periélio 800.000 Km em 16/12/11
Ø (140 mil Km da superfície do Sol)

24. Ø C/2011 L4 Panstarrs (mag. 0 em mar/13)

25. Ø C/2012 S1 ISON (mag.-13 a 1.8 MKm do Sol)
Ø Novo Lovejoy ou McNaught?
Ø Possível choque com Marte?

26. Ø Cometas que mergulham no Sol

27. Evolução
Ø Cometas novos: Resíduos da formação, “Fósseis do Sistema Solar”.
Ø Cometas não periódicos (e>=1), deixam o SS após passagem;
Ø Mesmo cometas periódicos podem sofrer ejeção por interação gravitacional com planetas;
Ø Extinção, exaustão de substâncias voláteis, após 1 ou + passagens: semelhantes a asteroides;
Ø Quebras / desintegrações do núcleo: fragmentação por forças gravitacionais ou explosões
internas: C/2010X1 Elenin e Schwassmann Wachmann 3
Ø Colisão (contra o Sol, planetas, asteroides etc)
Ø Chuvas de meteoros

28. Chuvas de meteoros

29. Chuvas de meteoros

30. Observação
Ø Sítio observacional e planejamento:
Ø Afastado da PL, ampla área de visão disponível próximo ao cometa, fator crítico quando
está próximo ao horizonte;
Ø Transparência atmosférica é fundamental
Ø Tempo de acomodação visual (carta celeste + lanterna vermelha, equipamentos eletrônicos
prejudicam a acomodação se não tiver brilho muito controlado)
Ø Interferência do luar ~ PL
Ø Localização do cometa:
Ø Carta celeste (posição do cometa varia em relação as estrelas, ao longo dos dias ou das
horas!), e brilho varia conforme distancia ao Sol e à Terra (brilho maior costuma ser
proximo ao Sol - horizonte!);
Ø Extinção atmosférica: perda de luminosidade aparente por absorção da luz pela atmosfera,
principalmente em baixas altitudes;
Ø Medição de ângulos: mãos, distancia entre estrelas de referencia;

31. Observação
Ø Instrumental utilizado: depende da luminosidade (MAGNITUDE), aspecto (grau de
condensação), e posição no céu (altitude, fundo):
Ø Olho nu (mag.4 ou mais brilhante), varia conforme acuidade visual e condições associadas.
Ø Binóculos: os ideais tem grande campo e pupila de saída (abertura/aumento) entre 5-7mm,
acima de 10X usar tripé;
Ø Telescópios: refratores, refletores, abertura inversamente proporcional ao brilho do
cometa; pequenos aumentos permitem melhor avaliação do diâmetro da coma e do brilho
nos cometas maiores e mais difusos; grandes aumentos são melhores para cometas
pequenos, menos brilhantes e mais condensados;
Ø Filtros de cometa: passagem para a luz entre 501 e 514mm (OIII / cianogênio), verde/azul,
realça a cauda ionizada e a coma de cometas gasosos (ajuda na diferenciação de cometas
novos e velhos);
Ø O que observar?
Ø Posição (astrometria)
Ø Brilho (fotometria)
Ø Diametro da coma, grau de condensação
Ø Existência de cauda, extensão e ângulo
Ø Evolução
Ø http://rea-brasil.org/cometas/registro.htm (rea cometas -> relate suas observações -> dúvidas)

32. Astronomia amadora
Ø Cometas são pouco obedientes a regras: composição
e estrutura variáveis, grandes modificações térmicas,
perturbações gravitacionais, etc.
Ø Observação amadora colabora com os grandes
centros científicos:
Ø Trabalho contínuo de vigilância de eventos
(outbursts, fragmentações)
Ø Refinamento das curvas de luz teóricas (parametros
fotométricos) a partir de dados observacionais;
Ø Descoberta de novos cometas
Ø Recuperação de cometas desaparecidos
Ø Envio de reportes: REA, MPC, ICQ, dentre outros

33. Fotografia
Ø Desafio: fotografar objeto tênue e nebuloso que se move
Ø Tempo de exposição:
Ø muito curto: imagem fica ruidosa
Ø muito longo: alonga os star trails
Ø sub frames: guiagem normalmente é feita pelas estrelas
Ø Ou seja, precisa de abertura ($$$$)
Ø Camera colorida ou imagem P/B
Ø Técnicas RGB, muito usadas em deepsky, produzem star trails RGB!
Ø Solução: fotomontagem!
Ø Redução de dados: Astrometrica e Focas

34. Links
Ø CAsB: www.casb.org.br (“astronomia brasília”)
Ø macielbassp@gmail.com
Ø Rede de Astronomia Observacional (REA) “REA Brasil cometas”
Ø “Comet-images yahoo”
Ø MPC – Minor Planet Center
Ø Videos usados na apresentação (procurar por este nome no Youtube):
Ø Asteroid Discovery 1980 2012 UHDTV
Ø STEREO Watches as Comet Encke Loses Its Tail
Ø Comet Lovejoy Slingshots Round The Sun
Ø Sundiving Comet Lovejoy Survived its Close Encounter with the Sun (Dec 16th, 2011)
Ø Comet Lovejoy A Tribute Video
Ø Comet Lovejoy (C2011 W3) above the Andes, near Santiago de Chile

35. Perguntas
?