El cometa ISON fue descubierto el 21 de septiembre de 2012 por dos astrónomos rusos del proyecto internacional: International Scientific Optical Network (Red Óptica Científica Internacional). El nombre del cometa proviene de las siglas de dicho proyecto. Se estimó que su diámetro, antes de su desintegración, era de 10 km.
Se cree que provenía de la nube de Oort, y que era la primera vez que nos visitaba. La nube de Oort es es una nube esférica de cuerpos celestes que se encuentra en los límites del sistema solar, casi a un año luz del sol. Los objetos de la nube están formados por compuestos como hielo, metano y amoníaco, y se formaron muy cerca del sol cuando el sistema solar todavía estaba en sus primeras etapas de formación. Los astrónomos creen que es la fuente de todos los cometas de período largo y de tipo Halley, y de algunos centauros. Los objetos de la nube de Oort exterior se encuentran muy poco ligados gravitacionalmente al Sol, y esto hace que otras estrellas, e incluso la propia Vía Láctea, puedan afectarlos y provocar que salgan impulsados hacia el sistema solar interior.
El cometa Ison parecía seguir una trayectoria hiperbólica, lo que sugiere que fue arrancado de la nube de Oort, siendo la primera vez que el cometa hacía su viaje hacia el sol. Llegó a su perihelio (el punto de su órbita más cercano al sol), el 28 de noviembre. Este acercamiento supuso la volatilización de gran parte del material que lo conformaba, dando lugar a un desvanecimiento repentino de la luminosidad que pudo ser captada por los diferentes instrumentos de observación de actividad solar. Se preveía que la integridad del núcleo del cometa no se viera gravemente afectada pudiendo dar lugar a uno de los cometas más brillantes que el ser humano hubiera observado nunca.
El 29 de noviembre, la sonda para el estudio solar, SOHO, detectó que una pequeña parte del núcleo aún se conservaba, aunque su luminosidad había disminuido drásticamente, siendo inobservable a simple vista. El 2 de diciembre, se anunció la total desintegración del cometa, aunque se siguió investigando la posibilidad de que un diminuto fragmento pudiese haber sobrevivido, días después, confirmaron la desaparición del núcleo del cometa.
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