Het hart van een komeet is een vast geheel met een diameter van enkele tientallen kilometers, de komeetkern genoemd.
Deze kern is zeer koud, omdat het grootste gedeelte van de baan van een komeet zeer ver verwijderd is van de Zon. Het materiaal waaruit de kern bestaat is daardoor bevroren. De huidige visie is die van de "vuile sneeuwbal": de kern is een onregelmatig gevormde, losse brok bestaande uit:
- ijs (vaste koolstofmonoxide en -dioxide, bevroren ammoniak en gewoon waterijs)
- stofkorrels en rotsblokken (silicaten)
Opwarming dichtbij de Zon
Wanneer deze bevroren kern in het binnenste gedeelte van het Zonnestelsel komt, wordt hij opgewarmd door de toenemende zonnestralingen het ijs aan het oppervlak begint daardoor te sublimeren (verdampen). Deze verdamping doet zich blijkbaar slechts voor op bepaalde plaatsen aan het oppervlak.
Dit merkwaardige verschijnsel goed zichtbaar op de close-up-foto van een komeetkern, genomen door de Giotto-sonde (1986) en Rosetta-sonde (2015) van de Europese Ruimtevaartorganisatie (ESA): de foto's tonen duidelijk enkele oplichtende gaswolken die wegstromen van een onregelmatig gevormde kern.
Omdat de kern ronddraait geven die gasstromen aanleiding tot variaties in helderheid van de staart van de komeet. Deze variaties worden gebruikt om de rotatietijd van de kern te schatten. Het vrijkomen van gassen gaat ook gepaard met het ontsnappen van stofkorrels die vermengd waren met het verdampende ijs.