Jabarkan Inti (nukleus) dan koma dari Komet

Hampir seluruh massa komet terpusat pada nukleus (inti komet). Diameter dari nukleus biasanya berkisar antara beberapa kilometer dengan kepadatan antara 0,1 hingga 1 g/cm³, mengindikasikan bahwa kepadatannya termasuk renggang. Berdasarkan model “bola salju kotor” yang digagas oleh Frel L. Whipple, yang berdasarkan penelitian lanjutan kemudian terbukti kebenarannya, nukleus komet tesusun dari sekumpulan materi yang terdiri atas air, karbon monoksida, metanol, amonia, dan metana. Seluruhnya dalam keadaan beku serta tercampur dengan debu. Saat komet mendekati Matahari, materi beku tersebut menyublim dan membentuk kabut gas dan debu—yang disebut koma—di sekeliling nukleus. Makin dekat ke Matahari, gas yang terbentuk semakin banyak. Partikel-partikel pada komet terdorong dari nukleus oleh tekanan radiasi dan angin Matahari (aliran partikel Matahari).

Rata-rata diameter dari koma adalah sekitar 100.000 km, tetapi massanya terbilang kecil. Beberapa molekul terdekomposisi dan terionisasi oleh sinar ultraviolet dalam pelepasannya dari nukleus ke ekor komet. Hasil-hasil yang dapat diamati dari proses ini meliputi atom-atom hidrogen dan oksigen, air, dan radikal hidroksil (OH). Molekul dan senyawa karbon juga ditemukan dalam konsentarasi yang 100 kali lebih rendah dari nukleus, sementara jumlah molekul NH, NHH, CH, dan molekul nitrogen ditemukan dengan konsentrasi 1000 kali lebih rendah. Juga terdeteksi karbon monosulfida (CS) dan serta atom dan molekul sulfur. Sementara itu unsur etana juga ditemukan di komet Hyakutake. Bagian koma dari sebuah komet umumnya mengecil saat komet mendekati Matahari, dan molekulnya terdekomposisi lebih cepat oleh angin Matahari sehingga terdorong ke arah ekor komet.

Miliaran komet mungkin mengorbit jauh di pinggir terluar tata surya, tetapi tidak dapat dilihat dari bumi. Komet-komet itu bersinar di langit hanya saat bergerak di dekat Matahari. Penjelasan yang paling diterima luas mengenai komet adalah model "bola salju kotor", yang diajukan oleh astronom AS, Fred Whipple tahun 1950.

Saat sebuah komet berada di bagian jauh tata surya, komet hanya terdiri dari nukleus. Tanpa ekor dan tanpa koma. Bentuk dan permukaannya tidak beraturan. Nukleus tersusun sebagian besar oleh air beku dan gas beku lainnya (salju) yang bercampur dengan padatan logam atau batuan (kotor). Kepadatannya sangat rendah begitu juga gravitasi permukaannya.

Citra dari pesawat ruang angkasa menunjukkan bahwa nukleus bekunya berwarna hitam gelap dan berotasi. Ketidakteraturan permukaan inti terdiri atas retakan, bukaan dan kawah.

Nukleus menjadi aktif saat komet mendekat matahari. Awan debu dan gas, terutama tersusun dari uap air, menyembur dari celah permukaan setiap kali nukleus menghadap ke Matahari.

Gas yang terlepas dari nukleus terdiri dari 80 persen uap air dengan sisa zat lain seperti karbon dioksida, karbon monoksida, amonia, dan metana. Sebagian butiran debu tersusun dari silikat; sementara sisanya berupa debu yang tersusun atas karbon, hidrogen, oksigen, dan nitrogen. Es, debu, dan gas ini terbentuk pada suhu yang rendah.

Sebagian butiran debu yang baru terkumpul memuat mineral yang terbentuk pada suhu tinggi. Debu ini terbentuk saat komet dekat dengan matahari. Partikel yang berasal dari lingkungan yang berbeda ini berkumpul pada komet yang letaknya jauh dari matahari, masih misterius.

Para ilmuwan terkesan ketika menemukan adanya molekul organik kompleks dalam materi yang mereka kumpulkan dari komet, yang mungkin dapat memiliki makna penting bagi asal-usul kehidupan di Bumi.

Saat nukleus komet memasuki tata surya dalam sekitar beberapa ratus juta kilometer dari Matahari, ia mengalami pemanasan. Gas menyublim dan lepas ke antariksa bersama debu dari permukaannya. Gravitasi komet terlalu lemah untuk menahan lepasnya gas dan debu. Mereka menyebar ke sekitar nukleus sejauh ribuan kilometer dan membentuk koma.

Komet bersinar karena gas ini berpendar dan debu memantulkan sinar matahari. Astronom menggunakan teleskop besar untuk mencitrakan sekitar 25 koma per tahun.