☄️ Formation de la queue de comète — Simulation de queue de poussière et d'ions

Les queues de poussière et d'ions d'une comète sont constituées de matières différentes réagissant à des forces différentes. Les grains de poussière sont lourds et sont poussés doucement vers l'extérieur par la pression de radiation de la lumière solaire, si bien qu'ils prennent du retard sur le mouvement orbital de la comète et se courbent en une large queue souvent blanc-jaunâtre. Les molécules de gaz ionisé sont extrêmement légères et sont balayées presque instantanément par le vent solaire, bien plus rapide, formant une queue étroite, rectiligne, typiquement bleue, qui pointe toujours directement à l'opposé du Soleil.

La queue d'ions est façonnée par le vent solaire, un flux continu de particules chargées s'écoulant radialement vers l'extérieur depuis le Soleil à des centaines de kilomètres par seconde. Comme cet écoulement est toujours dirigé à l'opposé du Soleil quelles que soient la position ou la vitesse propres de la comète, le gaz ionisé de la queue est entraîné dans cette même direction radiale, maintenant la queue d'ions pointée en permanence à l'opposé du Soleil, même lorsque la comète s'éloigne de lui.

Le réchauffement solaire augmente fortement à mesure qu'une comète approche du périhélie (approche la plus proche du Soleil), suivant approximativement une relation en carré inverse avec la distance. Ce réchauffement intensifié sublime la glace de surface directement en gaz, libérant bien plus de poussière et de gaz par unité de temps, ce qui allonge et intensifie considérablement les deux queues — parfois jusqu'à des dizaines de millions de kilomètres — avant qu'elles ne rétrécissent à nouveau lorsque la comète s'éloigne.

La coma est le nuage temporaire, à peu près sphérique, de gaz et de poussière qui entoure le noyau solide d'une comète une fois que le réchauffement solaire commence à provoquer une forte sublimation, généralement à quelques UA du Soleil. Elle peut devenir bien plus grande que le noyau lui-même — parfois plus grande qu'une planète — et constitue la matière source des deux queues, de poussière et d'ions.

La plupart des comètes observées suivent effectivement des orbites elliptiques très excentriques, car c'est ce qui rend leurs passages rapprochés du Soleil spectaculaires et visibles depuis la Terre. Les comètes à courte période issues de la ceinture de Kuiper ont tendance à présenter des excentricités quelque peu moins extrêmes que les comètes à longue période issues du nuage d'Oort, dont l'excentricité peut approcher 1 (quasi parabolique), reflétant leur origine bien au-delà des planètes.