Entiendo que la radiación solar hace que el material de un cometa se vaporice y se convierta en polvo, pero ¿por qué el polvo se arrastra detrás del cometa como una "cola"?
Suponiendo que la gravedad es la única fuerza aplicada que actúa sobre el cometa, ¿no debería viajar todo el material, incluido el polvo, a la misma velocidad debido a la conservación del momento? ¿Qué hace que el polvo viaje más lento que el núcleo del cometa? En otras palabras, ¿por qué el polvo forma una "cola" y no una "nube"?
Hay dos fuerzas que pueden provocar la formación de una cola: el viento solar y la presión de radiación.
El primer error en su pregunta es "el polvo [viaja] más lento que el núcleo". La cola no se queda atrás del cometa, es empujada lejos del cometa por el sol. Cuando el cometa se aleja del sol, la cola está frente al cometa.
Ahora la presión de radiación es pequeña pero real. Cuando la luz brilla sobre algo, hay una pequeña fuerza. Esto empuja el polvo hacia atrás desde el cometa en la dirección opuesta al sol. El polvo aún se ve afectado por la gravedad y se produce una cola de polvo curva.
La luz ultravioleta del Sol ioniza el gas y le da una carga eléctrica. El viento solar transporta campos magnéticos y el gas (o más propiamente el plasma ) sigue estos campos en línea recta desde el sol.
Entonces, el espacio alrededor del Sol no está vacío. Hay una luz poderosa y campos magnéticos que son lo suficientemente fuertes como para empujar el polvo y el gas liberados por el cometa lejos de la coma y formar la cola.
Primero, no hay una sola cola, son varias, pero al viajar lejos de una estrella, se "alinean". Cuando se acerca, los diferentes materiales se comportan de forma diferente, tanto en función de la temperatura a la que empiezan a vaporizarse como de cómo les afectan los vientos solares.
Creo que esta imagen lo muestra de una buena manera.
https://community.dur.ac.uk/physics.astrolab/comet.html
https://www.businessinsider.com/rosetta-spacecraft-measures-protective-action-in-comets-coma-2015-7?r=US&IR=T
Schwern
llamado2viaje
david jonsson