彗星– 彗星の『なぜ？』 –

彗星の水氷はなぜ表面に白く露出せず、ダスト層の下に隠れているのでしょうか。67P彗星で確認された数cm下の水氷、夜間の再凝結、翌朝の再昇華、露出氷と地形変化から解説します。

彗星の軌道はなぜ軌道要素で表し、計算値が更新されるのでしょうか。近日点距離・離心率・傾斜角などの意味、観測からの軌道決定、惑星摂動、アウトガスによる非重力効果から解説します。

彗星はなぜ太陽へ近づくほど加速し、近日点を過ぎると減速するのでしょうか。太陽重力、位置エネルギーと運動エネルギー、ケプラー第2法則、角運動量保存から解説します。

彗星の明るさは、核そのものよりも、太陽に温められて生じるコマの塵とガスに大きく左右されます。塵の反射光、ガスの蛍光、太陽・地球との距離、突発的な活動まで、明るさが変わる仕組みを解説します。

周期彗星が何度も太陽の近くへ戻るのは、太陽に束縛された楕円軌道を回るためです。惑星の重力摂動やガス噴出による非重力効果で周期が少しずつ変わる仕組みまで解説します。

彗星のダストは、核に含まれる固体粒子が氷の昇華で生じたガスに運ばれて放出されたものです。コマ形成、太陽光圧によるダスト尾、粒径による運動の違いまで仕組みを解説します。

彗星にはなぜ氷が多く、太陽に近づくとガスと塵を噴き出すのでしょうか。水氷やCO・CO₂などの揮発性物質、昇華、コマ形成、同位体比と太陽系形成史から解説します。

彗星のガスは、核に含まれる氷が太陽の熱で昇華して生まれます。中性ガスがコマへ広がり、太陽光で分解・電離され、太陽風によってイオンの尾へ変化する仕組みを解説します。

彗星ではなぜ、明るく広がるコマや尾ではなく、中心にある小さな「核」が本体とされるのでしょうか。核の構造、太陽加熱による昇華、コマとの関係、探査機で分かった姿から解説します。

彗星の尾はなぜ太陽と反対方向へ伸び、イオンの尾とダストの尾に分かれるのか。太陽風、太陽光の光圧、塵の軌道運動、尾の色や曲がり方から仕組みを解説します。