تتشكل أنوية المذنبات من المواد الأولية للنظام الشمسي، يعتقد أنها عبارة عن كتل جليد متسخة. لكن المراصد الأرضية لم تظهر سوى سحب الغاز والغبار المحيطة بالمذنبات النشيطة عند اقترابها من الشمس، فلا تكشف إلا ذؤابة المذنب وذيلــه الممتد. في سنة 1986، تمكنت المركبة الأوروبية جيوتو من أن تحقق أول اقتراب وتصوير لنواة مذنب، حيث تمكنت من العبور بقرب مذنب هالي والتقاط صور دقيقة لنواته حينما كان يقترب من الشمس. استعملت بيانات من كاميرا جيوتو للحصول على هذه الصورة المحسنة لنواة تشبه حبة بطاطا بأبعاد 15 كلم. تظهر الصورة بعض التضاريس على النواة المظلمة في اليمين بينما تظهر الذؤابة على اليسار. يعود مذنب هالي لداخل النظام الشمسي كل 76 سنة، تنثر خلالها نواته جليدا وحجارة صغيرة تعادل في حجمها عمق 6 أمتار من الطبقة العليا للمذنب. هذه المخلفات تنتشر بمرور الوقت على شكل ذيل في الفضاء يتسبب في حدوث زخات الجبار في أكتوبر من كل عام، وزخات الدلويات في شهر ماي.