Sao chổi

Trên bầu trời đêm đen thẫm đột nhiên vút ngang một vị khách lạ hiếm hoi, chói sáng và có hình dạng kỳ dị: đầu nhọn, đuôi to trông giống như chiếc chổi quét nhà. Người ta quen gọi đó là sao chổi.

Lịch sử khám phá sao chổi
Thuở sơ khai



Thảm Bayeux,
miêu tả về quan sát sao chổi Halley năm 1066

Sự hiện diện của sao chổi đã được con người biết đến từ nhiều nghìn năm trước. Người  cổ xưa cho rằng sao chổi mang đến điềm xấu, báo trước sự nguy hiểm tính mạng cho vua chúa hay quan lại, trong lịch sử văn minh Hy Lạp và Ả Rập, sao chổi từng được coi là sự tấn công của thiên đàng xuống trần gian.
Ngày nay
Cùng với sự phát triển của khoa học-kĩ thuật, con người đã có những hiểu biết rõ ràng hơn về sao chổi. Chúng ta biết được những thông tin quý giá về đặc điểm cấu trúc, quỹ đạo và vòng đời của sao chổi, cũng như những “hành động” kì lạ của chúng. Những đài thiên văn, các con tàu thăm dò được con người phóng vào không gian đều đặn hàng ngày gửi về cho chúng ta những tin tức cũng như hình ảnh mới nhất về sao chổi.
Các sao chổi chứa đựng vật chất của thời kỳ khai sinh Hệ Mặt Trời, do vậy, đối với các nhà khoa học, chúng là đối tượng nghiên cứu quý báu để trả lời những câu hỏi về quá trình tiến hóa của Hệ Mặt Trời chúng ta, cũng như các hệ hành tinh khác trong vũ trụ.
SAO CHỔI
Đặc điểm cấu tạo sao chổi



Khi đến gần Mặt Trời, sao chổi mới tỏa sáng,
và thể hiện hai đuôi: đuôi bụi và đuôi khí
Sao chổi cấu tạo từ cacbonic, metan và nước đóng băng lẫn với các hợp chất hữu cơ cao phân tử và các khoáng chất khác. Nhiều sao chổi có viễn điểm nằm ở vùng gọi là đám Oort. Đây là nơi xuất phát của các sao chổi, một vùng hình vỏ cầu, gồm các vật chất để lại từ khi Hệ Mặt Trời mới bắt đầu hình thành. Vật chất ở đây nằm quá xa nên chịu rất ít lực hấp dẫn từ trung tâm, đã không rơi vào đĩa tiền Mặt Trời, để trở thành Mặt Trời và các hành tinh. Tại đây nhiệt độ cũng rất thấp khiến các chất như cacbonic, metan và nước đều bị đóng băng. Thỉnh thoảng một vài va chạm hay nhiễu loạn quỹ đạo đưa một số mảnh vật chất bay vào trung tâm. Khi lại gần Mặt Trời, nhiệt độ tăng làm vật chất của sao chổi bốc hơi. Tiến gần thêm, áp suất bức xạ và gió Mặt Trời tác dụng lên đám bụi, kéo dài nó ra thành hai đuôi khồng lồ. Bụi và khí tạo hai đuôi riêng rẽ, chĩa về hai phương hơi lệch nhau; các hạt bụi có khối lượng lớn không dễ bị gió Mặt Trời tác động, chỉ bị tách rời khỏi phần đầu của sao chổi và bay chậm lại trên quỹ đạo ngay sau phần đầu (do đó đuôi bụi cong theo đường cong của quỹ đạo) còn đuôi khí (đúng hơn là khí đã bị ion hóa) chứa các hạt ion nhẹ, dễ dàng bị gió Mặt Trời thổi theo phương nối thẳng đến Mặt Trời, và sau đó chúng đi theo đường sức từ trong không gian thay cho đường quỹ đạo.
Cả phần đầu và đuôi, hình thành khi sao chổi đi vào vòng trong Hệ Mặt Trời, đều được chiếu sáng bởi Mặt Trời và có thể trở nên rực rỡ cho quan sát từ Trái Đất. Đuôi bụi  tạo nên màu trắng, còn đuôi khí bị ion hóa phát ra photon năng lượng có quang phổ thiên về màu xanh lam. Mỗi thập kỷ, chỉ có vài sao chổi đủ sáng cho quan sát bằng mắt thường. Trước khi có kính thiên văn, sao chổi dường như xuất hiện và biến mất một cách đột ngột.

Quỹ đạo của sao chổi

Quỹ đạo của sao chổi khác biệt so với các vật thể khác trong không gian ở chỗ chúng không nằm gần mặt phẳng hoàng đạo mà phân bố ngẫu nhiên toàn không gian, chúng bay quanh Mặt Trời theo quỹ đạo rất dẹt và trong phần lớn cuộc đời nằm ở rất xa Mặt Trời






Quỹ đạo của sao chổi Halley



Theo quỹ đạo, sao chổi được phân chia thành các loại: sao chổi ngắn hạn có chu kỳ quỹ đạo ít hơn 200 năm, sao chổi dài hạn có chu kỳ quỹ đạo lớn hơn, nhưng vẫn quay trở lại, và sao chổi thoáng qua có quỹ đạo parabol hay hypebol chỉ bay ngang qua Mặt Trời một lần và sẽ ra đi mãi mãi sau đó. Ví dụ về sao chổi ngắn hạn, có sao chổi Encke có quỹ đạo nhỏ bé, không bao giờ ra xa Mặt Trời hơn Sao Mộc.
Như mọi thiên thể chuyển động trên quỹ đạo dưới tác dụng của lực hấp dẫn, các sao chổi chuyển động nhanh nhất tại