ÜSTÖKÖSÖK
Az üstökösök a Naprendszer egyik leglátványosabb égitesttípusát alkotják.
Annak ellenére, hogy időnként rendkívül feltűnőek, valójában kisméretű,
nehezen megfigyelhető, sötét objektumok. Csak a Nap közelében tündökölnek
látványosan, központi csillagunktól távol az észrevétlenség homályába
burkolóznak.
Az üstökös lelke az üstökösmag. Ez egy km-es, néhány tíz-száz méteres
objektum, szén, szilikát és egyéb szilárd szemcsékből áll, melyeket nagy
mennyiségben jelenlévő fagyott gázok ragasztanak össze (főleg vízjég,
ammónia, metán, széndioxid, szénmonoxid). Több szempontból is a kisbolygókra
hasonlítanak, azoktól csak naptávolságban és összetételben különböznek. (A
kisbolygók tulajdonképpen a Naprendszer belső területén kialakult "száraz
üstökösmagoknak" tekinthetők. Az utóbbi évtizedek kutatási eredményei arra
utalnak, hogy a két égitesttípus között nehezen húzható határ, átmeneti
objektumok is léteznek.) Az üstökösmagok az óriásbolygókon túl találhatók,
és egy hatalmas felhő formájában veszik körül a Naprendszert. Életük
nagyrészét ebben az üstökösfelhőben töltik, ekkor halvány, inaktív
égitestekként keringenek a Nap körül. Csak akkor válnak feltűnővé, és nyerik
el közismert megjelenésüket, amikor pályájukon központi csillagunk közelébe
érnek. Az őket érő egyre erősebb napsugárzás hatására felmelegszenek, és a
felszínükön található anyag szublimálni, párologni kezd. Mivel egy ilyen kis
égitestnek nincs számottevő gravitációs tere, ezért légkörének gázai
szabadon távozhatnak, és így nagyméretű, diffúz gázburkot alkotnak körülötte
- ezt nevezik kómának, vagy fejnek. A kómát alkotó gázmolekulák és atomok a
napsugárzás hatására egyszerűbb molekulákká, atomokká, ionokká
disszociálnak. A kóma gázanyaga kölcsönhatásba lép a Nap sugárnyomásával és
a napszéllel. A Nap sugárnyomása a kis porszemcsékre a Nappal ellentétes
irányú erővel hat, amelyek így a Nappal ellentétes irányba mozdulnak el. A
fénynyomás hatására lemaradt porszemcséknek a hosszú, enyhén görbülő sorát
nevezzük porcsóvának. Az ioncsóva ionizált részecskékből áll, amelyeket a
napszél töltött részecskéi ragadnak magukkal, ezek alkotják az egyenes
ioncsóvát. (A csóvák hossza akár a több millió kilométert is elérheti.)
Minden egyes napközelség alkalmával az üstökös tehát anyagot veszít, így egy
idő után fokozatosan elfogy. (Az anyagveszteség mértéke sok tényezőtől függ,
a Föld távolságában általában másodpercenként tonnás nagyságrendű.) Az
üstökösök anyagvesztésük révén nagy mennyiségű port szórnak szét pályájuk
mentén, ezek a portömegek alkotják a meteorrajokat. (Meteorrajokat ezek
mellett kisbolygók is létrehozhatnak.)
A Naprendszer telis-tele van ilyen apró porszemcsékkel, ezeket nevezzük
meteoroidoknak. Amikor egy ilyen részecske a Föld légkörébe belép,
nagysebességgel ütközik az atmoszféra atomjaival, molekuláival. Ennek
hatására felizzik, és anyaga porladni kezd. Fénykisugárzásra gerjeszti a
levegőt útja mentén és saját anyaga is sugározni kezd - ezt látjuk fényes
meteorként vagy népiesebb nevén hullócsillagként. Ha a test nem ég el
teljesen, a földet érő darabját nevezzük meteoritnak.
Az üstökösök pályája rendkívül elnyúlt. Két csoportra osztjuk őket:
rövid- és hosszúperiódusú üstökösökre. (A két csoport közötti határvonal
meghúzása önkényes.) A hosszúperiódusú üstökösök keringési ideje 200 évnél
nagyobb, a Naptól messzire eltávolodnak, életük nagyrészét a bolygók
térségén kívül töltik. Pályahajlásuk eloszlása véletlenszerű, nem mutatnak
koncentrációt az ekliptika síkjában, az Oort-felhőből származnak. A rövid
periódusú üstökösök keringési ideje 200 évnél rövidebb, ezek életük
nagyrészét a bolygók közötti térségben töltik. Pályahajlásuk erős
koncentrációt mutat az ekliptika síkjában, valószínűleg a Kuiper-övből
származnak. Naptávolpontjaik egy-egy bolygópályánál halmozódnak, főleg az
óriásbolygókénál. Ennek oka, hogy a nagytömegű bolygók gyakran változtatnak
a fősíkban keringő üstökösök pályáin és keringési idejükön.