Komet
Inti, merupakan bahan yang sangat padat, diameternya mencapai beberapa kilometer, dan terbentuk dari penguapan bahan-bahan es penyusun komet, yang kemudian berubah menjadi gas. Koma, merupakan daerah kabut atau daerah yang mirip tabir di sekeliling inti. Lapisan hidrogen, yaitu lapisan yang menyelubungi koma, tidak tampak oleh mata manusia. Diameter awan hidrogen sekitar 20 juta kilometer. Ekor, yaitu gas bercahaya yang terjadi ketika komet lewat di dekat Matahari.
Inti komet adalah sebongkah batu dan salju. Ekor komet arahnya selalu menjauh dari Matahari. Bagian ekor suatu komet terdiri dari dua macam, yaitu ekor debu dan ekor gas. Bentuk ekor debu tampak berbentuk lengkungan, sedangkan ekor gas berbentuk lurus. Koma atau ekor komet tercipta saat mendekati Matahari yaitu ketika sebagian inti meleleh menjadi gas.
Angin Matahari kemudian meniup gas tersebut sehingga menyerupai asap yang mengepul ke arah belakang kepala komet. Ekor inilah yang terlihat bersinar dari bumi. Sebuah komet kadang mempunyai satu ekor dan ada yang dua atau lebih.
Saat bersinar di langit, sebuah komet yang terang memiliki kepala dengan inti mirip bintang yang disebut nukleus. Nukleus dikelilingi oleh halo yang berpendar yang disebut koma dan ekor transparan yang panjang. Nukleus berukuran beberapa kilometer. Koma panjangnya dapat mencapai 100 ribu km atau lebih keluar dari nukleus. Ekor dapat berukuran sepanjang jutaan kilometer di antariksa.
Pengamatan ultraviolet dari pesawat luar angkasa menunjukkan awan hidrogen besar yang menyelimutinya. Awan hidrogen ini dapat tumbuh mencapai puluhan juta kilometer. Awan ini tidak dapat dilihat dari bumi.
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, namun 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, namun 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.
Saat komet yang menyala dapat terlihat, ciri yang paling mencolok adalah ekor. Dalam penampakan komet Halley pada tahun 1910, ekor komet terentang hingga lebih dari 90o di lengkung langit. Dalam penampakan komet Halley yang terakhir sekitar tahun 1985-1986, titik pemanjangan ini tercapai saat komet berada dalam sudut yang jauh dari Matahari, sehingga tidak terlihat terlalu dramatis di langit malam.
Panjang ekor komet berkisar antara 1 juta hingga 100 juta km. Ekor komet biasanya pertama kali muncul saat komet berada pada jarak 1.5 SA dari Matahari. Meskipun berukuran sedemikian besar, namun setiap 1km3 volume ekor komet mengandung materi lebih sedikit dibandingkan dengan 1mm3 udara.
Saat sebuah komet berada di dekat Matahari, komet dapat memunculkan ekor gas dan debu yang dilepaskan dari nukleus. Radiasi ultraviolet mengubah gas menjadi radikal bebas dan ion. Ion berinteraksi dengan partikel bermuatan yang disemburkan oleh Matahari melalui angin matahari. Ion ini pada akhirnya membentuk ekor gas atau ion yang selalu menjauhi matahari.
Tekanan radiasi, atau pancaran sinar matahari yang kuat, mendorong partikel debu keluar. Komet terus bergerak dan ekor debunya melengkung di belakangnya. Ekor komet begitu tipis sehingga hanya dapat dilihat dengan teropong bintang. Molekul dan atom netral terus mengembang keluar hingga mereka terionisasi. Atom-atom hidrogen membentuk awan hidrogen besar. Awan hidrogen yang mengelilingi nukleus komet Halley tahun 1986 tumbuh hingga diameter ratusan ribu kilometer.
Efek ion hidrogen yang dilepaskan oleh Komet Halley pada angin matahari dideteksi sejauh 35 juta kilometer dari nukleus. Sebuah gelombang kejut ketika gas komet menahan dan memperlambat angin matahari ditemukan sekitar 400 ribu kilometer di depan komet.
Ekor komet terbentuk dari gas koma dan selalu menjauhi Matahari. Semula, diduga bahwa tekanan dari radiasi Matahari adalah satu-satunya penyebabnya, namun saat ini telah diketahui bahwa angin Matahari memiliki peranan yang lebih besar dalam menentukan arah ekor komet. Angin Matahari mengandung partikel-partikel yang terlempar dari Matahari. Kekuatan tekanan