المذنب

يُعرف الهيكل الصلب الأساسي للمذنب باسم النواة. تتكون نوى المذنبات من مزيج من الصخور والغبار وجليد الماء وثاني أكسيد الكربون وأول أكسيد الكربون والميثان والأمونيا المتجمدة . ^{[ 18 ]} ولذلك، يُطلق عليها عادةً اسم "كرات الثلج المتسخة" نسبةً إلى نموذج فريد ويبل. [19] ومع ذلك، بعد رصد اصطدام المذنب 9P/Tempel 1 بمسبار "صدمي" أرسلته مهمة ناسا ديب إمباكت في يوليو 2005، قد يكون وصفها بـ " كرات التراب الجليدية ^{" أكثر ملاءمة} . [ 20 ] ^{تشير الأبحاث التي} أُجريت عام 2014 إلى أن المذنبات تُشبه " الآيس كريم المقلي "، حيث تتكون أسطحها من جليد بلوري كثيف ممزوج بمركبات عضوية ، بينما يكون الجليد الداخلي أبرد وأقل كثافة. ^{[ 21 ]}

سطح النواة عادةً ما يكون جافًا أو مغبرًا أو صخريًا، مما يشير إلى أن الجليد مخفي تحت قشرة سطحية سميكة عدة أمتار. تحتوي النوى على مجموعة متنوعة من المركبات العضوية، والتي قد تشمل الميثانول ، وسيانيد الهيدروجين ، والفورمالديهايد ، والإيثانول ، والإيثان ، وربما جزيئات أكثر تعقيدًا مثل الهيدروكربونات طويلة السلسلة والأحماض الأمينية . ^{[ 22 ]} في عام 2009، تم تأكيد وجود الحمض الأميني جليسين في غبار المذنب الذي جمعته مهمة ستارداست التابعة لناسا . ^{[ 23 ]} في أغسطس 2011، نُشر تقرير، استنادًا إلى دراسات ناسا للنيازك التي عُثر عليها على الأرض، يشير إلى احتمال تكوّن مكونات الحمض النووي DNA و RNA ( الأدينين ، والجوانين ، والجزيئات العضوية ذات الصلة) على الكويكبات والمذنبات. ^{[ 24 ] [ 25 ]}

تتميز الأسطح الخارجية لنوى المذنبات بانخفاض انعكاسها ، مما يجعلها من بين أقل الأجسام انعكاسًا في النظام الشمسي. وقد وجد مسبار جيوتو الفضائي أن نواة مذنب هالي (1P/Halley) تعكس حوالي 4% من الضوء الساقط عليها، ^{[ 26 ]} واكتشف مسبار ديب سبيس 1 أن سطح مذنب بوريللي يعكس أقل من 3.0%؛ ^{[ 26 ]} وبالمقارنة ، يعكس الأسفلت 7%. قد تتكون المادة السطحية الداكنة للنواة من مركبات عضوية معقدة. يؤدي التسخين الشمسي إلى تبخر المركبات المتطايرة الأخف وزنًا ، تاركًا وراءه مركبات عضوية أكبر حجمًا تميل إلى أن تكون داكنة جدًا، مثل القطران أو النفط الخام . يتسبب انخفاض انعكاس أسطح المذنبات في امتصاصها للحرارة التي تحفز عمليات انبعاث الغازات منها . ^{[ 27 ]}

رُصدت أنوية مذنبات بنصف قطر يصل إلى 30 كيلومترًا (19 ميلًا) ، ^{[ 28 ]} لكن تحديد حجمها بدقة أمرٌ صعب. ^{[ 29 ]} يُرجّح أن قطر نواة المذنب 322P/SOHO يتراوح بين 100 و200 متر (330-660 قدمًا) . ^{[ 30 ]} وقد دفع عدم رصد المذنبات الأصغر حجمًا، على الرغم من زيادة حساسية الأجهزة، البعض إلى اقتراح وجود نقص حقيقي في المذنبات التي يقل قطرها عن 100 متر (330 قدمًا) . ^{[ 31 ] : 137} قُدّر متوسط ​​كثافة المذنبات المعروفة بـ 0.6 غ/سم³ ⁽ 0.35 أونصة/بوصة مكعبة) . ^{[ 32 ]} نظرًا لكتلتها المنخفضة، لا تتخذ أنوية المذنبات شكلًا كرويًا بفعل جاذبيتها ، وبالتالي تتخذ أشكالًا غير منتظمة. ^{[ 33 ]}      

أظهرت نتائج المركبتين الفضائيتين روزيتا وفيلاي أن نواة المذنب 67P/تشوريوموف-جيراسيمينكو تفتقر إلى المجال المغناطيسي، مما يشير إلى أن المغناطيسية ربما لم تلعب دورًا في التكوين المبكر للكواكب الصغيرة . ^{[ 34 ] [ 35 ]} علاوة على ذلك، حدد مطياف أليس على متن روزيتا أن الإلكترونات (ضمن مسافة كيلومتر واحد (0.62 ميل) فوق نواة المذنب ) الناتجة عن التأين الضوئي لجزيئات الماء بواسطة الإشعاع الشمسي ، وليس الفوتونات القادمة من الشمس كما كان يُعتقد سابقًا، هي المسؤولة عن تحلل جزيئات الماء وثاني أكسيد الكربون المنبعثة من نواة المذنب إلى غلافه الغازي. ^{[ 36 ] [ 37 ]} عثرت الأجهزة الموجودة على متن مركبة الهبوط فيلاي على ستة عشر مركبًا عضويًا على الأقل على سطح المذنب، أربعة منها ( أسيتاميد ، أسيتون ، ميثيل إيزوسيانات ، وبروبيونالدهيد ) تم رصدها لأول مرة على مذنب. ^{[ 38 ] [ 39 ] [ 40 ]}  

تُشكّل تيارات الغبار والغاز المنبعثة غلافًا جويًا ضخمًا ورقيقًا للغاية حول المذنب يُسمى "الذؤابة". وتتسبب القوة التي يمارسها ضغط إشعاع الشمس والرياح الشمسية على الذؤابة في تكوين "ذيل" هائل يتجه بعيدًا عن الشمس. ^{[ 49 ]}

تتكون الهالة عادةً من الماء والغبار، حيث يشكل الماء ما يصل إلى 90% من المواد المتطايرة المنبعثة من النواة عندما يكون المذنب على بُعد 3 إلى 4 وحدات فلكية (450 إلى 600 مليون كيلومتر؛ 280 إلى 370 مليون ميل) من الشمس. ^{[ 50 ]} يتحلل جزيء الماء (H₂O) بشكل أساسي من خلال التفكك _الضوئي ، وبدرجة أقل بكثير من خلال التأين الضوئي ، حيث تلعب الرياح الشمسية دورًا ثانويًا في تدمير الماء مقارنةً بالتفاعلات الكيميائية الضوئية . ^{[ 50 ]} تبقى جزيئات الغبار الأكبر حجمًا على طول مسار المذنب المداري، بينما تدفع ضغط الضوء الجزيئات الأصغر بعيدًا عن الشمس باتجاه ذيل المذنب . ^{[ 51 ]}     

على الرغم من أن قطر النواة الصلبة للمذنبات عادةً ما يقل عن 60 كيلومترًا (37 ميلًا) ، إلا أن قطر غلافها الغازي قد يصل إلى آلاف أو ملايين الكيلومترات. وفي بعض الأحيان، قد يتعرض المذنب لانفجار هائل ومفاجئ من الغاز والغبار، مما يؤدي إلى زيادة حجم غلافه الغازي بشكل كبير لفترة من الزمن. فعلى سبيل المثال، بعد حوالي شهر من انفجار في أكتوبر 2007، امتلك المذنب 17P/Holmes لفترة وجيزة غلافًا جويًا رقيقًا من الغبار أكبر من حجم الشمس. ^{[ 52 ]} وكان قطر غلاف المذنب العظيم لعام 1811 مساويًا تقريبًا لقطر الشمس. ^{[ 53 ]} وعلى الرغم من أن الغلاف الغازي قد يصبح كبيرًا جدًا، إلا أن حجمه قد يتقلص تقريبًا عند عبوره مدار المريخ على بُعد حوالي 1.5 وحدة فلكية (220 مليون كيلومتر؛ 140 مليون ميل) من الشمس. ^{[ 53 ]} عند هذه المسافة، تصبح الرياح الشمسية قوية بما يكفي لدفع الغاز والغبار بعيدًا عن الغلاف الغازي، مما يؤدي إلى تضخم ذيله. ^{[ 53 ]}      

في عام 1996، اكتُشف أن المذنبات تُصدر أشعة سينية . ^{[ 54 ]} أثار هذا الاكتشاف دهشة علماء الفلك، لأن انبعاث الأشعة السينية يرتبط عادةً بالأجسام ذات درجات الحرارة العالية جدًا . وكان توماس إي. كرافنز أول من اقترح تفسيرًا لذلك في أوائل عام 1997. ^{[ 55 ]} تتولد الأشعة السينية نتيجة تفاعل المذنبات مع الرياح الشمسية: فعندما تمر أيونات الرياح الشمسية عالية الشحنة عبر الغلاف الجوي للمذنب، تصطدم بذرات وجزيئات المذنب، "تنتزع" إلكترونًا واحدًا أو أكثر من الذرة في عملية تُسمى "تبادل الشحنة". ويتبع هذا التبادل أو انتقال الإلكترون إلى أيون الرياح الشمسية عودة الأيون إلى حالته الأرضية بانبعاث الأشعة السينية وفوتونات الأشعة فوق البنفسجية البعيدة . ^{[ 56 ]}

عندما يقترب المذنب من الشمس، يؤين ضوء الأشعة فوق البنفسجية الغازات الموجودة في غلافه الغازي. وعندما تتفاعل الرياح الشمسية مع هذه الجسيمات المتأينة، وخاصة جزيئات مجموعتي OH و CO ، يتباطأ بلازما الرياح الشمسية في منطقة واسعة حول المذنب، مُشكلاً موجة صدمية قوسية على نمط المذنب . ^{[ 57 ] : 1622}

يشبه الصدمة القوسية للمذنبات الصدمة القوسية الكلاسيكية التي تُلاحظ عند تفاعل المجال المغناطيسي الكوكبي، كالمجال المحيط بالأرض أو المشتري أو زحل أو نبتون، مع الرياح الشمسية. مع ذلك، لا تمتلك المذنبات مجالًا مغناطيسيًا. ومثل المريخ والزهرة، يُقال إن للمذنبات غلافًا مغناطيسيًا مستحثًا . ^{[ 57 ] : 1622}

قد يمتلك المذنب ذيلاً غبارياً، أو ذيلاً أيونياً، أو كليهما، أو لا يمتلك أياً منهما. يبدأ كل من الذيل الغباري والذيل الأيوني عندما يُبخر ضوء الشمس مواد المذنب. يحتوي الذيل الغباري على جزيئات بحجم شعرة الإنسان تقريباً. يدفع ضغط الإشعاع الشمسي هذه الجزيئات الغبارية بعيداً، مما ينتج عنه شكل قوس لطيف. أما الجزيئات الأكبر حجماً، بحجم الحصى، فتُسحب نحو الشمس، وتبقى في مدار المذنب. يحتوي الذيل الأيوني على جزيئات بحجم الجزيئات، تتأين بفعل الشمس ثم تُحاصر بواسطة المجال المغناطيسي الناتج عن تفاعل هذه الأيونات مع الرياح الشمسية . يشير الذيل الأيوني مباشرةً بعيداً عن الشمس متتبعاً خطوط المجال المغناطيسي. ^{[ 58 ]} في بعض الأحيان - كما هو الحال عندما تمر الأرض عبر مستوى مدار المذنب - قد يُرى الذيل المعاكس ، الذي يشير في الاتجاه المعاكس للذيلين الأيوني والغباري. ^{[ 59 ]}

قد يؤدي التسخين غير المتساوي إلى انفجار غازات متولدة حديثًا من نقطة ضعف على سطح نواة المذنب، كما يحدث في النافورة. ^{[ 60 ]} يمكن أن تتسبب هذه التيارات من الغاز والغبار في دوران النواة، بل وحتى انقسامها. ^{[ 60 ]} في عام 2010، كُشف أن تسامي الجليد الجاف (ثاني أكسيد الكربون المتجمد) يمكن أن يُولّد تيارات من المواد تتدفق من نواة المذنب. ^{[ 61 ]} تُظهر صور الأشعة تحت الحمراء للمذنب هارتلي  2 هذه التيارات وهي تخرج حاملةً معها حبيبات الغبار إلى الغلاف الغازي. ^{[ 62 ]}

في حالة قصر الفترة المدارية القصوى، يمتلك مذنب إنكي مدارًا لا يصل إلى مدار المشتري، ويُعرف باسم مذنب من نوع إنكي . ويبلغ أوج مداره أقل من4  وحدات فلكية . ^{[ 64 ]} تُسمى المذنبات قصيرة الدورة، التي تقل فترات دورانها المدارية عن 20 عامًا، والتي تميل بزاوية منخفضة (تصل إلى 30 درجة) عن مستوى مسار الشمس، بالمذنبات التقليدية لعائلة المشتري . ^{[ 66 ] [ 67 ]} أما المذنبات المشابهة لمذنب هالي، التي تتراوح فترات دورانها المدارية بين 20 و200 عام، وتمتد زاوية ميلها من الصفر إلى أكثر من 90 درجة، فتُسمى بالمذنبات من نوع هالي . ^{[ 68 ] [ 69 ]} اعتبارًا من يوليو 2025يوجد 74 مذنبًا معروفًا من نوع إنكي (ستة منها مصنفة كأجسام قريبة من الأرض )، و109 مذنبات من نوع HTC (36 منها أجسام قريبة من الأرض)، و815 مذنبًا من نوع JFC (153 منها أجسام قريبة من الأرض). ^{[ 70 ]}

تشكل المذنبات المكتشفة حديثًا في الحزام الرئيسي فئة مميزة، حيث تدور في مدارات أكثر دائرية داخل حزام الكويكبات . ^{[ 71 ] [ 72 ]}

تُعرَّف المذنبات الدورية أو قصيرة الدورة عمومًا بأنها تلك التي تقل فترات دورانها المدارية عن 200 عام. ^{[ 73 ]} وعادةً ما تدور هذه المذنبات في مستوى مسار الشمس الظاهري تقريبًا، في نفس اتجاه دوران الكواكب. ^{[ 74 ]} ولها نقطة أوج.4-35  وحدة فلكية . ^{[ 64 ]} عادةً ما تأخذها مداراتها إلى منطقة الكواكب الخارجية ( المشتري وما وراءه) عند نقطة الأوج ؛ على سبيل المثال، تقع نقطة أوج مذنب هالي خلف مدار نبتون بقليل . تُسمى المذنبات التي تقع نقاط أوجها بالقرب من مدار كوكب رئيسي "عائلة" ذلك الكوكب. ^{[ 75 ]} يُعتقد أن هذه العائلات تنشأ من قيام الكوكب بجذب المذنبات التي كانت ذات دورات مدارية طويلة سابقًا إلى مدارات أقصر. ^{[ 76 ]}

نظرًا لأن مداراتها الإهليلجية غالبًا ما تقربها من الكواكب العملاقة، فإن المذنبات تتعرض لمزيد من الاضطرابات الجاذبية . ^{[ 77 ]} تميل المذنبات قصيرة الدورة إلى أن تتزامن نقاط أوجها مع المحور شبه الرئيسي لكوكب عملاق ، وتُعد مذنبات جوقة المشتري (JFCs) أكبر مجموعة منها. ^{[ 67 ]} من الواضح أن مدارات المذنبات القادمة من سحابة أورت تتأثر بشدة بجاذبية الكواكب العملاقة نتيجةً لاقترابها الشديد منها. يُعد كوكب المشتري مصدرًا لأكبر الاضطرابات، إذ تزيد كتلته عن ضعف كتلة جميع الكواكب الأخرى مجتمعة. يمكن لهذه الاضطرابات أن تُحوّل مدارات المذنبات طويلة الدورة إلى مدارات أقصر. ^{[ 31 ] : 102-104 [ 78 ]}

استنادًا إلى خصائص مداراتها، يُعتقد أن المذنبات قصيرة الدورة تنشأ من القنطورات وحزام كايبر/ القرص المتناثر ^{[ 79 ]} ، وهو قرص من الأجرام في المنطقة ما وراء نبتون، بينما يُعتقد أن مصدر المذنبات طويلة الدورة هو سحابة أورت الكروية البعيدة (نسبةً إلى عالم الفلك الهولندي يان هندريك أورت الذي افترض وجودها). ^{[ 80 ]} يُعتقد أن أسرابًا هائلة من الأجرام الشبيهة بالمذنبات تدور حول الشمس في هذه المناطق البعيدة في مدارات دائرية تقريبًا. في بعض الأحيان، قد يؤدي التأثير الجاذبي للكواكب الخارجية (في حالة أجرام حزام كايبر) أو النجوم القريبة (في حالة أجرام سحابة أورت) إلى دفع أحد هذه الأجرام في مدار إهليلجي يأخذه نحو الشمس لتشكيل مذنب مرئي. على عكس عودة المذنبات الدورية، التي تم تحديد مداراتها من خلال الملاحظات السابقة، فإن ظهور مذنبات جديدة بهذه الآلية غير قابل للتنبؤ. ^{[ 27 ]} عندما تُقذف المذنبات إلى مدار الشمس، وتُسحب باستمرار نحوها، تُنتزع منها أطنان من المادة، مما يؤثر بشكل كبير على عمرها؛ فكلما زادت كمية المادة المنتزعة، قصر عمرها، والعكس صحيح. ^{[ 81 ]}

تُسمى المذنبات ذات الدورات التي تزيد عن 30 عامًا ولكنها تقل عن 200 عام بالمذنبات ذات الدورات المتوسطة، ولكن تم استخدام تعريفات أخرى. ويمكن اعتبارها ذات نقطة أوج.35–1000  وحدة فلكية . ^{[ 64 ]}

تتميز المذنبات طويلة الدورة بمدارات شديدة الانحراف وفترات تتراوح من 200 عام إلى آلاف أو حتى ملايين السنين. ويبلغ أوج مدارها أكثر من1000  وحدة فلكية . ^{[ 64 ]} يُرصد أقل من اثني عشر مذنبًا من هذا النوع سنويًا، لكن دراستها مهمة كوسيلة لمعرفة المزيد عن سحابة أورت، حيث تنشأ في المقام الأول. اكتشف يان أورت بنفسه الحقائق الأساسية حول هذه المذنبات، بما في ذلك مداراتها شبه المكافئة التي تتوزع عشوائيًا حول الشمس. أظهرت دراسات لاحقة أن المد والجزر المجري وقوة جاذبية النجوم العابرة كافية لتكوين مذنب من الأجسام الموجودة في سحابة أورت. ^{[ 82 ]} يُقذف حوالي نصف هذه المذنبات من النظام الشمسي في أول مرور لها بالقرب من الشمس بفعل جاذبية الكواكب. ^{[ 83 ]} عندما تقترب المذنبات طويلة الدورة من الشمس، يتذبذب انحراف مدارها بالتزامن مع مدار كوكب المشتري، ويتناقص عندما يمر المذنب بمدار كوكب أورانوس. ^{[ 84 ]}

اعتبارًا من عام 2025تم اكتشاف ثلاثة أجسام ذات انحراف مداري أكبر بكثير من واحد: 1I/ʻOumuamua و 2I/Borisov و 3I/ATLAS ، مما يشير إلى أصل خارج المجموعة الشمسية. بينما لم يُظهر ʻOumuamua، بانحراف مداري يبلغ حوالي 1.2، أي علامات بصرية على نشاط المذنبات أثناء مروره عبر المجموعة الشمسية الداخلية في أكتوبر 2017، فإن التغيرات في مساره - والتي تشير إلى انبعاث غازات - تدل على أنه على الأرجح مذنب. ^{[ 85 ]} من ناحية أخرى، لوحظ أن 2I/Borisov، بانحراف مداري يُقدر بحوالي 3.36، يمتلك غلافًا مذنبًا، ويُعتبر أول مذنب بين النجوم يتم اكتشافه . ^{[ 86 ] [ 87 ]} أما 3I/ATLAS، فيمتلك انحرافًا مداريًا يبلغ حوالي 6.1، وله أيضًا غلاف مذنب، مما يشير إلى أنه مذنب أيضًا. كان للمذنب C/1980 E1 فترة مدارية تبلغ حوالي 7.1  مليون سنة قبل مروره بنقطة الحضيض الشمسي عام 1982، لكن اقترابه من كوكب المشتري عام 1980 أدى إلى تسريع المذنب مما منحه أكبر انحراف مداري (1.057) من بين جميع المذنبات الشمسية المعروفة ذات قوس رصد معقول. ^{[ 88 ]}

كشفت الملاحظات المبكرة عن عدد قليل من المسارات القطعية الحقيقية (أي غير الدورية)، ولكن ليس أكثر مما يمكن تفسيره بالاضطرابات الناتجة عن كوكب المشتري. تتحرك المذنبات القادمة من الفضاء بين النجوم بسرعات من نفس رتبة السرعات النسبية للنجوم القريبة من الشمس (بضع عشرات من الكيلومترات في الثانية). عندما تدخل هذه الأجسام النظام الشمسي، يكون لها طاقة مدارية نوعية موجبة ، مما ينتج عنه سرعة موجبة عند اللانهاية .${\displaystyle v_{\infty }\!}$وتتميز بمسارات زائدية ملحوظة. وتشير حسابات تقريبية إلى أنه قد يكون هناك أربعة مذنبات زائدية في كل قرن ضمن مدار كوكب المشتري، مع هامش خطأ يتراوح بين رتبة واحدة ورتبتين من حيث الحجم . ^{[ 89 ]}

تم رصد مذنبات خارج المجموعة الشمسية، وقد تكون شائعة في مجرة ​​درب التبانة . ^{[ 90 ]} كان أول نظام مذنب خارجي تم رصده حول نجم بيتا بيكتوريس ، وهو نجم صغير جدًا من النوع A في التسلسل الرئيسي ، في عام 1987. ^{[ 91 ] [ 92 ]} تم تحديد ما مجموعه 11 نظامًا من هذه المذنبات الخارجية حتى عام 2013.باستخدام طيف الامتصاص الناتج عن سحب الغاز الضخمة المنبعثة من المذنبات عند مرورها بالقرب من نجمها. ^{[ 91 ]} على مدى عشر سنوات ، كان تلسكوب كيبلر الفضائي مسؤولاً عن البحث عن الكواكب والأجرام الأخرى خارج المجموعة الشمسية. اكتُشفت أولى المذنبات الخارجية العابرة في فبراير 2018 بواسطة فريق مؤلف من فلكيين محترفين وعلماء هواة ، وذلك من خلال منحنيات الضوء المسجلة بواسطة تلسكوب كيبلر الفضائي. ^{[ 93 ] [ 94 ]} بعد تقاعد تلسكوب كيبلر الفضائي في أكتوبر 2018، تولى تلسكوب جديد يُدعى تلسكوب تيس مهمة كيبلر. منذ إطلاق تيس، اكتشف الفلكيون عبور المذنبات حول نجم بيتا بيكتوريس باستخدام منحنى الضوء من تيس. ^{[ 95 ] [ 96 ]} منذ تولي تيس المهمة، أصبح الفلكيون قادرين على تمييز المذنبات الخارجية بشكل أفضل باستخدام الطريقة الطيفية. تُكتشف الكواكب الجديدة باستخدام طريقة منحنى الضوء الأبيض، والتي تُرى على شكل انخفاض متناظر في قراءات المخططات عندما يُحجب كوكب ما ضوء نجمه الأم. ومع ذلك، بعد مزيد من التقييم لهذه المنحنيات الضوئية، تبيّن أن الأنماط غير المتناظرة للانخفاضات الظاهرة ناتجة عن ذيل مذنب أو مئات المذنبات. ^{[ 97 ]}

عندما يسخن المذنب أثناء اقترابه من الشمس، ينطلق من مكوناته الجليدية غازاتٌ تُطلق حطامًا صلبًا كبيرًا جدًا بحيث لا تستطيع ضغط الإشعاع والرياح الشمسية إزالته. ^{[ 31 ] : 235} إذا مرّ مدار الأرض عبر هذا الحطام، الذي يتكون في معظمه من حبيبات دقيقة من المواد الصخرية، فمن المرجح حدوث زخات شهب أثناء مرور الأرض. تُنتج مسارات الحطام الأكثر كثافة زخات شهب سريعة ولكنها شديدة، بينما تُنتج المسارات الأقل كثافة زخات أطول ولكنها أقل شدة. عادةً، ترتبط كثافة مسار الحطام بالمدة التي انقضت منذ أن أطلق المذنب الأم هذه المواد. ^{[ 98 ] [ 99 ]} على سبيل المثال، تحدث زخات شهب البرشاويات كل عام بين 9 و13 أغسطس، عندما تمر الأرض عبر مدار مذنب سويفت-تاتل . أما زخات شهب الجباريات في أكتوبر، فتنتج عن مذنب هالي . ^{[ 100 ] [ 101 ]}

اصطدمت العديد من المذنبات والكويكبات بالأرض في مراحلها الأولى. ويعتقد كثير من العلماء أن المذنبات التي قصفت الأرض الفتية  قبل حوالي 4 مليارات سنة جلبت كميات هائلة من الماء التي تملأ محيطات الأرض الآن، أو على الأقل جزءًا كبيرًا منها. بينما شكك آخرون في هذه الفكرة. ^{[ 102 ]} وقد أدى اكتشاف جزيئات عضوية، بما في ذلك الهيدروكربونات العطرية متعددة الحلقات ، ^{[ 21 ]} بكميات كبيرة في المذنبات إلى تكهنات بأن المذنبات أو النيازك ربما جلبت طلائع الحياة - أو حتى الحياة نفسها - إلى الأرض. ^{[ 103 ]} وفي عام 2013، اقتُرح أن اصطدامات الأسطح الصخرية والجليدية، مثل المذنبات، كان من الممكن أن تُنتج الأحماض الأمينية التي تُكوّن البروتينات من خلال التخليق الصدمي . ^{[ 104 ]} وقد سمحت السرعة التي دخلت بها المذنبات الغلاف الجوي، بالإضافة إلى حجم الطاقة المتولدة بعد الاصطدام الأولي، للجزيئات الأصغر بالتكثف إلى جزيئات أكبر شكلت أساس الحياة. ^{[ 105 ]} في عام 2015، وجد العلماء كميات كبيرة من الأكسجين الجزيئي في الغازات المنبعثة من المذنب 67P، مما يشير إلى أن هذا الجزيء قد يكون موجودًا بشكل أكثر تكرارًا مما كان يُعتقد، وبالتالي فهو أقل دلالة على وجود حياة كما كان يُفترض. ^{[ 106 ]}

يُشتبه في أن اصطدامات المذنبات قد نقلت، على مدى فترات زمنية طويلة، كميات كبيرة من الماء إلى قمر الأرض ، وربما نجا بعضها على شكل جليد قمري . ^{[ 107 ]} ويُعتقد أن اصطدامات المذنبات والنيازك مسؤولة عن وجود التكتيتات والأستراليتات . ^{[ 108 ]}

بلغ الخوف من المذنبات، باعتبارها من صنع الله وعلامات على قرب وقوع كارثة، ذروته في أوروبا بين عامي 1200 و1650 ميلاديًا . ^{[ 109 ]} ففي العام التالي لظهور المذنب العظيم عام 1618 ، على سبيل المثال، نشر غوتهارد أرتوسيوس كتيبًا ذكر فيه أنه علامة على اقتراب يوم القيامة . ^{[ 110 ]} وسرد فيه عشر صفحات من الكوارث المرتبطة بالمذنبات، بما في ذلك "الزلازل والفيضانات وتغير مجاري الأنهار وعواصف البرد والطقس الحار والجاف وضعف المحاصيل والأوبئة والحروب والخيانة وارتفاع الأسعار". ^{[ 109 ]} 

بحلول عام 1700، خلص معظم العلماء إلى أن مثل هذه الأحداث تحدث سواء شوهد المذنب أم لا. ومع ذلك، وبالاستناد إلى سجلات إدموند هالي لرصد المذنبات، كتب ويليام ويستون عام 1711 أن المذنب العظيم لعام 1680 كان دوريًا لمدة 574 عامًا، وأنه كان مسؤولاً عن الطوفان العظيم المذكور في سفر التكوين ، حيث سكب الماء على الأرض. وقد أعاد إعلانه إحياء الخوف من المذنبات لقرن آخر، ولكن هذه المرة كتهديدات مباشرة للعالم بدلاً من كونها علامات على الكوارث. ^{[ 109 ]} وكشف التحليل الطيفي عام 1910 عن وجود غاز السيانوجين السام في ذيل مذنب هالي، ^{[ 111 ]} مما أدى إلى إقبال الجمهور على شراء أقنعة الغاز و"حبوب مضادة للمذنبات" و"مظلات مضادة للمذنبات" مزعومة. ^{[ 112 ]}

يُعتقد أن سحابة أورت تشغل حيزًا شاسعًا يمتد من مسافة تتراوح بين 2000 و5000 وحدة فلكية ( 0.03 و0.08 سنة ضوئية) ^{[ 114 ]} إلى مسافة تصل إلى 50000 وحدة فلكية (0.79 سنة ضوئية) ^{[ 68 ]} من الشمس. تُحيط هذه السحابة بالأجرام السماوية بدءًا من مركز النظام الشمسي - الشمس - وصولًا إلى أطراف حزام كايبر. تتكون سحابة أورت من مواد حيوية ضرورية لتكوين الأجرام السماوية. لا توجد كواكب النظام الشمسي إلا بفضل الكويكبات (كتل من الفضاء المتبقي ساهمت في تكوين الكواكب) التي تكثفت وتشكلت بفعل جاذبية الشمس. إن المدارات غير المنتظمة الناتجة عن هذه الكويكبات المحصورة هي السبب في وجود سحابة أورت. ^{[ 115 ]} تشير بعض التقديرات إلى أن الحافة الخارجية تقع بين 100,000 و200,000 وحدة فلكية (1.58 و3.16 سنة ضوئية) . ^{[ 114 ]} يمكن تقسيم المنطقة إلى سحابة أورت خارجية كروية الشكل، يتراوح قطرها بين 20,000 و50,000 وحدة فلكية (0.32-0.79 سنة ضوئية) ، وسحابة داخلية حلقية الشكل، تُعرف بسحابة هيلز، يتراوح قطرها بين 2,000 و20,000 وحدة فلكية (0.03-0.32 سنة ضوئية) . ^{[ 2 ]} ترتبط السحابة الخارجية بالشمس ارتباطًا ضعيفًا، وهي مصدر المذنبات طويلة الدورة (وربما من نوع هالي) التي تسقط داخل مدار نبتون . ^{[ 68 ]} تُعرف سحابة أورت الداخلية أيضًا باسم سحابة هيلز، نسبةً إلى جاك جي. هيلز ، الذي اقترح وجودها في عام 1981. ^{[ 116 ]} تتوقع النماذج أن تحتوي السحابة الداخلية على عشرات أو مئات المرات من نوى المذنبات أكثر من الهالة الخارجية؛ ^{[ 116 ] [ 117 ] [ 118 ]} ويُنظر إليها على أنها مصدر محتمل للمذنبات الجديدة التي تعيد تزويد السحابة الخارجية الرقيقة نسبيًا مع تناقص أعداد الأخيرة تدريجيًا.          

بالقرب من الشمس، يُعد حزام كايبر خزانًا آخر للمذنبات غير النشطة. ^{[ 114 ]}

إذا تحرك مذنب بسرعة كافية، فقد يغادر النظام الشمسي. تسلك هذه المذنبات مسارًا مفتوحًا يشبه القطع الزائد، ولذلك تُسمى بالمذنبات القطعية. من المعروف أن المذنبات الشمسية لا تُقذف إلا نتيجة تفاعلها مع جسم آخر في النظام الشمسي، مثل كوكب المشتري. ^{[ 119 ]} ومن الأمثلة على ذلك المذنب C/1980 E1 ، الذي انحرف مساره من مدار يستغرق 7.1  مليون سنة حول الشمس إلى مسار قطعي، بعد مروره بالقرب من كوكب المشتري عام 1980. ^{[ 120 ]} أما المذنبات بين النجوم، مثل 1I/ʻOumuamua و 2I/Borisov و 3I/ATLAS، فلم تدور حول الشمس قط، وبالتالي لا تحتاج إلى تفاعل مع جسم ثالث لتُقذف من النظام الشمسي.

المذنبات الخاملة أو المنقرضة هي تلك التي فقدت موادها السطحية المتطايرة. في نهاية المطاف، تتبخر معظم المواد المتطايرة الموجودة في نواة المذنب، ويتحول المذنب إلى كتلة صغيرة داكنة خاملة من الصخور أو الحطام، قد تشبه الكويكب. ^{[ 121 ]} ونظرًا لأن مدارات المذنبات مستقرة لفترة أطول من الفترة الزمنية اللازمة لفقدانها للمواد، فمن المتوقع وجود العديد من هذه المذنبات المنقرضة في النظام الشمسي. ^{[ 122 ] : 664}

يبدو أن المذنبات التابعة لعائلة المشتري والمذنبات طويلة الدورة تتبع قوانين تلاشي مختلفة تمامًا. تنشط المذنبات التابعة لعائلة المشتري على مدى عمر يبلغ حوالي 10000 عام أو ما يقارب 1000 دورة مدارية، بينما تتلاشى المذنبات طويلة الدورة بسرعة أكبر بكثير. 10% فقط من المذنبات طويلة الدورة تنجو من أكثر من 50 مرورًا إلى نقطة الحضيض الشمسي الصغرى، و1% فقط منها تنجو من أكثر من 2000 مرور. ^{[ 123 ]} تم تصنيف بعض الكويكبات في مدارات إهليلجية على أنها مذنبات منقرضة. ^{[ 124 ]} يُعتقد أن حوالي 6% من الكويكبات القريبة من الأرض هي نوى مذنبات منقرضة. ^{[ 123 ]}

قد تكون نواة بعض المذنبات هشة، وهو استنتاج تدعمه ملاحظة انقسام المذنبات. ^{[ 125 ]} كان أحد أهم حالات انقسام المذنبات هو انقسام مذنب شوميكر-ليفي 9 ، الذي اكتُشف عام 1993. فقد أدى اقترابه الشديد في يوليو 1992 إلى تفتيته إلى أجزاء، وخلال ستة أيام في يوليو 1994، سقطت هذه الأجزاء في غلاف جو كوكب المشتري - وهي المرة الأولى التي يرصد فيها علماء الفلك تصادمًا بين جسمين في النظام الشمسي. ^{[ 126 ] [ 127 ]} ومن المذنبات الأخرى التي انقسمت: 3D/بيلا عام 1846 و 73P/شواسمان-واخمان من عام 1995 إلى عام 2006. ^{[ 128 ]} وذكر المؤرخ اليوناني إيفوروس أن مذنبًا انقسم في شتاء عام 372-373 قبل الميلاد . ^{[ 129 ]} يُشتبه في أن المذنبات تنقسم بسبب الإجهاد الحراري أو ضغط الغاز الداخلي أو الاصطدام. ^{[ 130 ]} 

يبدو أن المذنبين 42P/Neujmin و 53P/Van Biesbroeck هما شظايا من مذنب أصلي. وقد أظهرت عمليات المحاكاة العددية أن كلا المذنبين اقتربا من كوكب المشتري في يناير 1850، وأن مداريهما كانا متطابقين تقريبًا قبل ذلك التاريخ. ^{[ 131 ]} وهناك مجموعة أخرى من المذنبات ناتجة عن عمليات التفتت، وهي عائلة مذنبات ليلر، التي تضم C/1988 A1 (ليلر)، وC/1996 Q1 (تابور)، وC/2015 F3 (سوان)، وC/2019 Y1 (أطلس)، و C/2023 V5 (ليونارد) . ^{[ 132 ] [ 133 ]}

لوحظ تفكك بعض المذنبات أثناء مرورها بنقطة الحضيض الشمسي، بما في ذلك المذنبان الكبيران ويست وإيكيا سيكي . وكان مذنب بييلا مثالًا بارزًا على ذلك، إذ انقسم إلى جزأين أثناء مروره بنقطة الحضيض الشمسي عام 1846. شوهد هذان المذنبان منفصلين عام 1852، لكنهما لم يُشاهدا مرة أخرى بعد ذلك. وبدلًا من ذلك، شوهدت زخات شهب مذهلة عامي 1872 و1885 عندما كان من المفترض أن يكون المذنب مرئيًا. وتحدث زخة شهب صغيرة، تُعرف باسم الأندروميدات ، سنويًا في نوفمبر، وتحدث عندما تعبر الأرض مدار مذنب بييلا. ^{[ 134 ]}

تُلاقي بعض المذنبات نهايةً أكثر إثارةً، إما بالسقوط في الشمس ^{[ 135 ]} أو بالاصطدام بكوكب أو جرم سماوي آخر. كانت اصطدامات المذنبات بالكواكب أو الأقمار شائعةً في النظام الشمسي المبكر: فبعض الفوهات العديدة على سطح القمر، على سبيل المثال، ربما تكون قد نتجت عن المذنبات. وحدث اصطدام حديث لمذنب بكوكب في يوليو 1994 عندما تفكك المذنب شوميكر-ليفي 9 إلى أجزاء واصطدم بكوكب المشتري. ^{[ 136 ]}

تشير البقع البنية إلى مواقع اصطدام المذنب شوميكر-ليفي 9 على كوكب المشتري

تفكك المركبة الفضائية 73P/Schwassmann–Wachmann في غضون ثلاثة أيام (1995)

ذيل شبحي للمذنب C/2015 D1 (مرصد سوهو) بعد مروره بالقرب من الشمس

تفكك P/2013 R3 (2014) ^{[ 137 ]}

من مصادر قديمة، مثل عظام التنبؤ الصينية ، يُعرف أن البشر لاحظوا المذنبات لآلاف السنين. ^{[ 144 ]} وحتى القرن السادس عشر، كانت المذنبات تُعتبر عادةً نذير شؤم بوفاة الملوك أو النبلاء، أو كوارث وشيكة، أو حتى تُفسر على أنها هجمات من كائنات سماوية على سكان الأرض. ^{[ 145 ] [ 31 ] : 14}

كان أرسطو (384-322  قبل الميلاد) أول عالم معروف يستخدم نظريات وحقائق رصدية متنوعة لوضع نظرية كونية متسقة ومنظمة للمذنبات. اعتقد أن المذنبات ظواهر جوية، نظرًا لقدرتها على الظهور خارج دائرة البروج وتغير سطوعها على مدار بضعة أيام. انبثقت نظرية أرسطو عن المذنبات من ملاحظاته ونظريته الكونية القائلة بأن كل شيء في الكون مُرتب في تكوين مميز. ^{[ 147 ]} كان جزء من هذا التكوين فصلًا واضحًا بين السماوي والأرضي، معتقدًا أن المذنبات مرتبطة ارتباطًا وثيقًا بالأخيرة. وفقًا لأرسطو، يجب أن تكون المذنبات داخل فلك القمر ومنفصلة بوضوح عن السماء. وفي القرن الرابع قبل الميلاد أيضًا، أيّد أبولونيوس الميندي فكرة أن المذنبات تتحرك مثل الكواكب. ^{[ 31 ] : 48} استمرت نظرية أرسطو حول المذنبات في أن تحظى بقبول واسع النطاق طوال العصور الوسطى ، على الرغم من العديد من الاكتشافات التي قام بها أفراد مختلفون والتي شككت في جوانب منها. ^{[ 148 ]}

في القرن الأول الميلادي، شكك سينيكا الأصغر في منطق أرسطو بشأن المذنبات. فبسبب حركتها المنتظمة وعدم تأثرها بالرياح، لا يمكن أن تكون مذنبات جوية، ^{[ 31 ] : 26} وهي أكثر ديمومة مما توحي به ومضاتها القصيرة في السماء. ^{[ أ ]} وأشار إلى أن ذيولها فقط هي الشفافة، وبالتالي تشبه السحب، وجادل بأنه لا يوجد سبب لحصر مداراتها في دائرة البروج. ^{[ 31 ] : 26} وفي نقده لأبولونيوس الميندي، يقول سينيكا: "يخترق المذنب الطبقات العليا من الكون، ثم يصبح مرئيًا أخيرًا عندما يصل إلى أدنى نقطة في مداره". ^{[ 31 ] : 26-27} ورغم أن سينيكا لم يضع نظرية جوهرية خاصة به، ^{[ 147 ]} إلا أن حججه أثارت جدلًا واسعًا بين منتقدي أرسطو في القرنين السادس عشر والسابع عشر. ^{[ 148 ] [ ب ]}

في القرن الأول الميلادي، اعتقد بليني الأكبر أن المذنبات مرتبطة بالاضطرابات السياسية والموت. ^{[ 31 ] : 27-28} لاحظ بليني أن المذنبات "تشبه البشر"، وكثيراً ما وصف ذيولها بـ"شعر طويل" أو "لحية طويلة". ^{[ 149 ]} وقد استُخدم نظامه لتصنيف المذنبات وفقًا للونها وشكلها لقرون. ^{[ 150 ]}

في الهند ، بحلول القرن السادس الميلادي ، اعتقد الفلكيون أن المذنبات عبارة عن أجرام سماوية تظهر دوريًا. هذا هو الرأي الذي عبّر عنه الفلكيان فاراهاميهيرا وبادراباهو في القرن السادس، وقام الفلكي بهاتوتبالا في القرن العاشر بسرد أسماء بعض المذنبات وتقدير فترات ظهورها، ولكن لا يُعرف كيف حُسبت هذه الأرقام أو مدى دقتها. ^{[ 151 ] [ 152 ]}

هناك ادعاء بأن عالماً عربياً لاحظ في عام 1258 ظهوراً متكرراً لمذنب (أو نوع من المذنبات)، ورغم أنه ليس من الواضح ما إذا كان قد اعتبره مذنباً دورياً واحداً، فقد يكون مذنباً بدورة تبلغ حوالي 63 عاماً. ^{[ 153 ]}

في عام 1301، كان الرسام الإيطالي جوتو أول من رسم مذنبًا بدقة تشريحية. في لوحته " عبادة المجوس" ، ظل تصوير جوتو لمذنب هالي في مكان نجمة بيت لحم فريدًا من نوعه في دقته حتى القرن التاسع عشر، ولم يتفوق عليه إلا اختراع التصوير الفوتوغرافي. ^{[ 154 ]}

استمرت التفسيرات الفلكية للمذنبات في تصدّر المشهد حتى القرن الخامس عشر، على الرغم من بدء ظهور علم الفلك الحديث. واستمرت المذنبات في التنبؤ بالكوارث، كما هو موضح في سجلات لوزيرنر شيلينغ وفي تحذيرات البابا كاليستوس الثالث . ^{[ 154 ]} في عام 1578، عرّف الأسقف اللوثري الألماني أندرياس سيليشيوس المذنبات بأنها "دخان كثيف من خطايا البشر  ... أشعله غضب القاضي السماوي الأعلى ". وفي العام التالي، صرّح أندرياس دوديث قائلاً: "لو كانت المذنبات ناتجة عن خطايا البشر، لما غابت عن السماء أبدًا". ^{[ 31 ] : 32-33}

بُذلت محاولات بدائية لقياس اختلاف المنظر لمذنب هالي عام 1456، لكنها باءت بالفشل. ^{[ 31 ] : 36} وكان ريجيومونتانوس أول من حاول حساب اختلاف المنظر اليومي من خلال رصد المذنب العظيم عام 1472. لم تكن تنبؤاته دقيقة للغاية، لكنها أُجريت على أمل تقدير بُعد المذنب عن الأرض. ^{[ 150 ]}

في القرن السادس عشر، أثبت تيكو براهي ومايكل مايستلين أن المذنبات لا بد أن توجد خارج الغلاف الجوي للأرض، وذلك بقياس اختلاف المنظر للمذنب العظيم لعام 1577. ^{[ 155 ]} ضمن دقة القياسات، كان هذا يعني أن المذنب يبعد أربعة أضعاف المسافة بين الأرض والقمر على الأقل. ^{[ 156 ] [ 31 ] : 37} استنادًا إلى ملاحظات عام 1664، سجل جيوفاني بوريلي خطوط الطول والعرض للمذنبات التي رصدها، واقترح أن مدارات المذنبات قد تكون قطع مكافئ. ^{[ 157 ]} على الرغم من كونه فلكيًا بارعًا، رفض غاليليو غاليلي ، في كتابه "المُقَيِّم" الصادر عام 1623 ، نظريات براهي حول اختلاف منظر المذنبات، وزعم أنها قد تكون مجرد وهم بصري، على الرغم من قلة ملاحظاته الشخصية. ^{[ 150 ]} في عام 1625، أيّد يوهانس كيبلر، تلميذ مايستلين، صحة رأي براهي حول اختلاف المنظر المذنبي. ^{[ 150 ]} نشر عالم الرياضيات جاكوب برنولي رسالةً عن المذنبات في عام 1682، مقترحًا أن المذنبات تدور حول نقطة خارج مدار زحل، على غرار المدارات المدارية . ^{[ 158 ]}

خلال أوائل العصر الحديث، دُرست المذنبات لأهميتها الفلكية في التخصصات الطبية. اعتبر العديد من المعالجين في ذلك الوقت الطب وعلم الفلك مجالين متداخلين، واستخدموا معرفتهم بالمذنبات وغيرها من الأبراج الفلكية لتشخيص المرضى وعلاجهم. ^{[ 159 ]}

أثبت إسحاق نيوتن ، في كتابه "الأصول الرياضية للفلسفة الطبيعية" (Principia Mathematica) الصادر عام 1687، أن أي جسم يتحرك تحت تأثير الجاذبية وفقًا لقانون التربيع العكسي يجب أن يرسم مدارًا على شكل أحد القطوع المخروطية ، كما أوضح كيفية مطابقة مسار المذنب في السماء مع مدار مكافئ، مستخدمًا مذنب عام 1680 كمثال. ^{[ 160 ]} وصف نيوتن المذنبات بأنها أجسام صلبة متراصة ومتينة تتحرك في مدارات مائلة، وذيولها بأنها تيارات رقيقة من البخار تنبعث من أنويتها، التي تشتعل أو تسخن بفعل الشمس. ورجّح أن تكون المذنبات هي أصل المكون الداعم للحياة في الهواء. ^{[ 31 ] : 306-307} وأشار إلى أن المذنبات عادةً ما تظهر بالقرب من الشمس، وبالتالي من المرجح أنها تدور حولها. ^{[ 31 ] : 26} وفيما يتعلق بضوئها، قال: "تتألق المذنبات بضوء الشمس الذي تعكسه"، حيث تضيء ذيولها "ضوء الشمس المنعكس من دخان يتصاعد من [الغلاف]". ^{[ 31 ] : 26}

في عام 1705، طبّق إدموند هالي (1656-1742) منهج نيوتن على 23 ظهورًا للمذنبات حدثت بين عامي 1337 و1698. ولاحظ أن ثلاثة منها، وهي مذنبات أعوام 1531 و1607 و1682، تتشابه في عناصر مداراتها ، كما تمكّن من تفسير الاختلافات الطفيفة في مداراتها من خلال تأثير الجاذبية الناتج عن كوكبَي المشتري وزحل . وبعد أن اطمأن إلى أن هذه الظهورات الثلاثة كانت ثلاث مرات لنفس المذنب، تنبأ بظهوره مجددًا في عامي 1758-1759. ^{[ 161 ]} قام فريق من ثلاثة علماء رياضيات فرنسيين، هم ألكسيس كليروت ، وجوزيف لالاند ، ونيكول-رين ليبوت ، بتحسين تاريخ عودة مذنب هالي المتوقع، حيث تنبأوا بتاريخ وصول المذنب إلى أقرب نقطة له من الشمس عام 1759 بدقة تصل إلى شهر واحد. ^{[ 162 ] [ 31 ] : 93} وعندما عاد المذنب كما هو متوقع، أصبح يُعرف باسم مذنب هالي. ^{[ 163 ]}

في وقت مبكر من القرن الثامن عشر، وضع بعض العلماء فرضيات صحيحة حول التركيب الفيزيائي للمذنبات. ففي عام 1755، افترض إيمانويل كانط في كتابه " التاريخ الطبيعي الشامل " أن المذنبات تتكون من "مادة بدائية" خارج مدار الكواكب المعروفة، تتحرك "بشكل طفيف" بفعل الجاذبية، ثم تدور في مدارات ذات ميول عشوائية، وتتبخر جزئيًا بفعل حرارة الشمس عند اقترابها من نقطة الحضيض. ^{[ 31 ] : 84-87.} وفي عام 1836، اقترح عالم الرياضيات الألماني فريدريك فيلهلم بيسل ، بعد رصده تيارات من البخار أثناء ظهور مذنب هالي عام 1835، أن قوى نفث المادة المتبخرة قد تكون كبيرة بما يكفي لتغيير مدار المذنب بشكل ملحوظ، وجادل بأن الحركات غير الجاذبية لمذنب إنكي ناتجة عن هذه الظاهرة. ^{[ 31 ] : 126}

في القرن التاسع عشر، كان مرصد بادوفا الفلكي مركزًا رئيسيًا لدراسة المذنبات. بقيادة جيوفاني سانتيني (1787-1877) وخلفه جوزيبي لورنزوني (1843-1914)، كرّس هذا المرصد جهوده لعلم الفلك الكلاسيكي، ولا سيما لدراسة المذنبات الجديدة وحساب مدارات الكواكب، بهدف إنشاء فهرس يضم ما يقارب عشرة آلاف نجم. وبموقعه في شمال إيطاليا، كانت عمليات الرصد التي أجراها هذا المرصد أساسية في وضع حسابات جيوديسية وجغرافية وفلكية هامة، مثل فرق خط الطول بين ميلانو وبادوفا، وكذلك بين بادوفا وفيومي. ^{[ 165 ]} أشارت المراسلات داخل المرصد، وخاصة بين سانتيني وعالم الفلك جوزيبي تولدو، إلى أهمية رصد مدارات المذنبات والكواكب. ^{[ 166 ]}

في عام 1950، اقترح فريد لورانس ويبل أن المذنبات ليست أجسامًا صخرية تحتوي على بعض الجليد، بل هي أجسام جليدية تحتوي على بعض الغبار والصخور. ^{[ 167 ]} وسرعان ما لاقى نموذج "كرة الثلج المتسخة" هذا قبولًا واسعًا، وبدا أنه مدعوم بملاحظات أسطول من المركبات الفضائية (بما في ذلك مسبار جيوتو التابع لوكالة الفضاء الأوروبية ، ومسباري فيغا 1 وفيغا 2 التابعين للاتحاد السوفيتي ) التي حلقت عبر غلاف مذنب هالي في عام 1986، وصورت نواته، ورصدت نفاثات من المواد المتبخرة. ^{[ 168 ]}

في 22 يناير 2014، أعلن علماء وكالة الفضاء الأوروبية عن رصد بخار الماء ، لأول مرة بشكل قاطع، على الكوكب القزم سيريس ، أكبر جرم في حزام الكويكبات. ^{[ 169 ]} وقد تم الرصد باستخدام قدرات الأشعة تحت الحمراء البعيدة لمرصد هيرشل الفضائي . ^{[ 170 ]} يُعد هذا الاكتشاف غير متوقع، لأن المذنبات، وليس الكويكبات، هي التي يُعتقد عادةً أنها "تنبعث منها نفاثات وأعمدة من الدخان". ووفقًا لأحد العلماء، "تتلاشى الحدود بين المذنبات والكويكبات أكثر فأكثر". ^{[ 170 ]} في 11 أغسطس 2014، نشر علماء الفلك دراسات، باستخدام مصفوفة أتاكاما الكبيرة للمليمتر/دون المليمتر (ALMA) لأول مرة، والتي فصّلت توزيع HCN و HNC و H2CO والغبار داخل غلافَي المذنبين C/2012 F6 (ليمون) و C/2012 S1 (آيسون ₎ . ^{[ 171 ] [ 172 ]}

• يصف مصطلح "أسطول هالي" مجموعة مهمات المركبات الفضائية التي زارت و/أو أجرت ملاحظات على نقطة الحضيض الشمسي لمذنب هالي في ثمانينيات القرن العشرين. ^{[ 173 ]}
• ديب إمباكت . لا يزال الجدل قائمًا حول كمية الجليد الموجودة في المذنبات. في عام 2001، التقطت المركبة الفضائية ديب سبيس 1 صورًا عالية الدقة لسطح مذنب بوريللي . ووجد أن سطح المذنب حار وجاف، حيث تتراوح درجة حرارته بين 26 و71 درجة مئوية (79 و160 درجة فهرنهايت) ، وهو شديد السواد، مما يشير إلى أن الجليد قد أُزيل بفعل التسخين الشمسي والنضج، أو أنه مخفي تحت طبقة من مادة تشبه السخام تغطي بوريللي. ^{[ 174 ]} في يوليو 2005، فجّر مسبار ديب إمباكت فوهة على مذنب تمبل 1 لدراسة باطنه. أسفرت المهمة عن نتائج تشير إلى أن غالبية جليد الماء في المذنب يقع تحت السطح وأن هذه الخزانات تغذي نفاثات الماء المتبخر التي تشكل غلاف المذنب تمبل 1. ^{[ 175 ]} أعيد تسميتها إلى EPOXI ، وقامت بالتحليق بالقرب من المذنب هارتلي 2 في 4 نوفمبر 2010.  
• يوليسيس . في عام 2007، مر مسبار يوليسيس عبر ذيل المذنب C/2006 P1 (ماكنوت) وسجل بيانات عن تفاعل الذيل مع الرياح الشمسية على مدى خمسة أيام. ^{[ 176 ]}
• غبار النجوم . تُظهر بيانات مهمة ستاردست أن المواد المستخرجة من ذيل المذنب وايلد 2 كانت بلورية، ولا يمكن أن تكون قد تشكلت إلا في ظروف حرارية شديدة الارتفاع تتجاوز 1000 درجة مئوية (1830 درجة فهرنهايت) . ^{[ 177 ] [ 178 ]} على الرغم من أن المذنبات تشكلت في النظام الشمسي الخارجي، يُعتقد أن الاختلاط الشعاعي للمواد خلال المراحل المبكرة لتكوين النظام الشمسي قد أعاد توزيع المواد في جميع أنحاء القرص الكوكبي الأولي. ^{[ 179 ]} ونتيجة لذلك، تحتوي المذنبات على حبيبات بلورية تشكلت في المراحل المبكرة من النظام الشمسي الداخلي الساخن. ويتضح ذلك في أطياف المذنبات وكذلك في مهمات إعادة العينات. وفي الآونة الأخيرة، أظهرت المواد المستخرجة أن "غبار المذنب يشبه مواد الكويكبات". ^{[ 180 ]} وقد دفعت هذه النتائج الجديدة العلماء إلى إعادة النظر في طبيعة المذنبات وتمييزها عن الكويكبات. ^{[ 181 ]}  
• روزيتا .دار مسبار روزيتا حول مذنب تشوريوموف-جيراسيمينكو . في 12 نوفمبر 2014، هبطت مركبة الهبوط التابعة له ، فيلاي، بنجاح على سطح المذنب، وهي المرة الأولى التي تهبط فيها مركبة فضائية على مثل هذا الجسم في التاريخ. ^{[ 182 ]}

مرة كل عقد تقريبًا، يصبح أحد المذنبات ساطعًا بما يكفي ليُلاحظه مراقب عادي، مما يؤدي إلى تصنيفه كمذنب عظيم. ^{[ 129 ]} من المعروف صعوبة التنبؤ بما إذا كان المذنب سيصبح مذنبًا عظيمًا، إذ قد تتسبب عوامل عديدة في انحراف سطوعه بشكل كبير عن التوقعات. ^{[ 184 ]} بشكل عام، إذا كان للمذنب نواة كبيرة ونشطة، وسيمر بالقرب من الشمس، ولن تحجبه الشمس عند رؤيته من الأرض في أوج سطوعه، فلديه فرصة ليصبح مذنبًا عظيمًا. مع ذلك، استوفى مذنب كوهوتك عام 1973 جميع المعايير، وكان من المتوقع أن يصبح مذهلًا، لكنه لم يفعل. ^{[ 185 ]} أما مذنب ويست ، الذي ظهر بعد ثلاث سنوات، فقد كانت التوقعات بشأنه أقل بكثير، لكنه أصبح مذنبًا مثيرًا للإعجاب للغاية. ^{[ 186 ]}

يُعدّ المذنب العظيم لعام 1577 مثالًا شهيرًا على المذنبات العظيمة. مرّ بالقرب من الأرض كمذنب غير دوري ، وشاهده الكثيرون، بمن فيهم الفلكيان المعروفان تيكو براهي وتقي الدين . وقد ألقت رصدات هذا المذنب، إلى جانب المستعر الأعظم لعام 1572، بظلال من الشك على النظرة الأرسطية للكون الثابت. ^{[ 187 ]}

شهد أواخر القرن العشرين فترة طويلة من غياب المذنبات الكبيرة، تلاها ظهور مذنبين متتاليين سريعًا: مذنب هياكوتاكي عام 1996، ثم مذنب هيل-بوب الذي بلغ ذروة سطوعه عام 1997 بعد اكتشافه بعامين. وكان أول مذنب كبير في القرن الحادي والعشرين هو C/2006 P1 (ماكنوت)، الذي أصبح مرئيًا بالعين المجردة في يناير 2007، وكان الأكثر سطوعًا منذ أكثر من 40 عامًا. ^{[ 188 ]}

المذنب الملامس للشمس هو مذنب يمر بالقرب من الشمس عند نقطة الحضيض، عادةً في حدود بضعة ملايين من الكيلومترات. ^{[ 189 ]} على الرغم من أن المذنبات الصغيرة الملامسة للشمس قد تتبخر تمامًا خلال هذا الاقتراب الشديد من الشمس ، إلا أن المذنبات الأكبر حجمًا قد تنجو من عدة مرات من المرور بنقطة الحضيض. ومع ذلك، فإن قوى المد والجزر القوية التي تتعرض لها غالبًا ما تؤدي إلى تفتتها. ^{[ 190 ]}

حوالي 90% من المذنبات التي رصدها مرصد سوهو (SOHO) والتي تقترب من الشمس تنتمي إلى مجموعة كرويتز ، والتي تنحدر جميعها من مذنب عملاق واحد تفكك إلى العديد من المذنبات الأصغر حجمًا خلال مروره الأول عبر النظام الشمسي الداخلي. ^{[ 191 ]} أما الباقي فيضم بعض المذنبات المتفرقة التي تقترب من الشمس، ولكن تم تحديد أربع مجموعات أخرى ذات صلة من المذنبات بينها: مجموعات كراخت، وكراخت 2أ، ومارسدن، وماير. ويبدو أن مجموعتي مارسدن وكراخت مرتبطتان بالمذنب 96P/ماخهولز ، وهو المذنب الأصلي لاثنين من تيارات الشهب ، وهما الرباعيات والحمليات . ^{[ 192 ]}

من بين آلاف المذنبات المعروفة، يُظهر بعضها خصائص غير عادية. يدور المذنب إنكي (2P/Encke) من خارج حزام الكويكبات إلى داخل مدار كوكب عطارد مباشرةً ، بينما يدور المذنب 29P/Schwassmann–Wachmann حاليًا في مدار دائري تقريبًا يقع بالكامل بين مداري المشتري وزحل. ^{[ 193 ]} أما المذنب 2060 كايرون ، الذي يقع مداره غير المستقر بين زحل وأورانوس ، فقد صُنِّف في الأصل على أنه كويكب إلى أن لُوحظت هالة خافتة حوله. ^{[ 194 ] وبالمثل} ، سُمِّي المذنب شومايكر-ليفي 2 في الأصل بالكويكب 1990 UL _3. ^{[ 195} ]

تتصرف القناطير عادةً بخصائص كلٍ من الكويكبات والمذنبات. ^{[ 196 ]} يمكن تصنيف القناطير كمذنبات، مثل 60558 إيكلس و 166P/NEAT . اكتُشف 166P/NEAT أثناء وجود هالة حوله، ولذلك يُصنف كمذنب على الرغم من مداره، بينما اكتُشف 60558 إيكلس بدون هالة، ولكنه أصبح نشطًا لاحقًا، ^{[ 197 ]} وصُنِّف حينها كمذنب وكويكب في آنٍ واحد (174P/Echeclus). تضمنت إحدى خطط كاسيني إرساله إلى قنطور، لكن ناسا قررت تدميره بدلًا من ذلك. ^{[ 198 ]}

يُطلق مركز الكواكب الصغيرة التابع للاتحاد الفلكي الدولي أسماءً على المذنبات . تبدأ الأسماء ببادئة تتعلق بمدار الجسم: P/ لفترة مدارية تبلغ 200 عام أو أقل، وC/ لفترات أطول، وX/ للمذنبات غير المعروفة، وD/ للمذنبات الدورية التي اختفت . يلي البادئة تاريخ الاكتشاف كرقم للسنة، وحرف كبير لنصف الشهر. تتضمن المعلومات الإضافية المُشفّرة في الاسم رصد عودة المذنبات. بدأ العمل بهذا النظام عام 1995. ^{[ 206 ]}