Dette er en fremragende vare.

komet

fra Wikipedia, den gratis encyklopædi
Spring til navigation Spring til søgning
Churyumov-Gerasimenko komet, fanget af rumfartøjet Rosetta (2014)
Hale-Bopp , optaget den 11. marts 1997
Den store komet fra 1881 (tegning af É. L. Trouvelot )

En komet eller halestjerne er et lille himmellegeme, normalt et par kilometer i diameter, som i dele af sit kredsløb nær solen udvikler et koma genereret af udgasning og normalt også en glødende hale (lysspor). Navnet stammer fra oldgræsk κομήτης komḗtēs (" hårstjerne "), afledt af κόμη kómē ("hovedhår, manke"). [1]

Ligesom asteroider er kometer rester af solsystemets dannelse og består af is, støv og løs sten . De dannedes i de ydre, kolde områder i solsystemet (for det meste uden for Neptuns bane ), hvor de rigelige hydrogen- og kulstofforbindelser kondenseres til is .

I nærheden af ​​solen er kometkernen, der normalt kun er få kilometer i størrelse, omgivet af en diffus, tåget kuvert kaldet koma , som kan nå et omfang på 2 til 3 millioner kilometer. Kernen og koma kaldes sammen også komets hoved . Det mest slående træk ved kometerne, der er synlige fra Jorden, er imidlertid halen . Det dannes kun i en afstand på mindre end 2 AU , men kan nå en længde på flere 100 millioner kilometer i tilfælde af store genstande tæt på solen. Det meste af tiden er det kun få titusinder af millioner kilometer.

Antallet af nyopdagede kometer var omkring 10 om året frem til 1990'erne og er steget mærkbart siden da takket være automatiske søgeprogrammer og rumteleskoper . De fleste af de nye kometer og dem, der allerede er observeret i tidligere baner, kan kun ses i teleskopet . Når de nærmer sig solen , begynder de at skinne mere intenst, men udviklingen af ​​lysstyrke og hale kan ikke præcist forudsiges. Der er kun omkring 10 virkelig imponerende fremtoninger pr. Århundrede. [2]

Kometforskningens historie

Notat fra 1661 om virkningerne af en komet

Selv i de tidlige dage vakte kometer stor interesse, fordi de pludselig dukker op og opfører sig helt anderledes end andre himmellegemer. I oldtiden og op til middelalderen blev de derfor ofte set som skæbnesvarsler eller gudernes tegn.

I oldtiden var det ved observation af en forbindelse med det blotte øje tilsyneladende at være en sammenlægning af en planet med en stjerne, den af Aristoteles v i sin bog "Meteorologica" i 350th F.Kr. og blev anset for at være en mulig årsag til kometdannelse. Det er åbenbart en begivenhed, der kan ses i Grækenland i morgentimerne på den østlige horisont omkring ti år før den blev skrevet, hvor den mindste vinkelafstand mellem ekliptikstjernen Wasat og planeten Jupiter i stjernebilledet Tvilling kun var omkring 20 bue minutter. På grund af det faktum, at der ikke blev dannet en komet på denne begivenhed, udelukkede Aristoteles sådanne begivenheder som årsagen til komets udseende. [3] Aristoteles og Ptolemaios troede derfor, at kometer var dampe fra jordens atmosfære.

Ifølge Diodorus fra Sicilien (1. århundrede f.Kr.) var babylonierne eller kaldæerne i stand til at observere kometer og beregne deres tilbagevenden. [4] Pythagoras fra Samos , hvis lære var påvirket af egyptisk og persisk viden, undervist ifølge en legende: Kometer er himmellegemer, der har en lukket cirkulær vej, det vil sige, at de bliver synlige igen med jævne mellemrum. Ifølge den romerske forfatter Seneca var folk i de gamle imperier skuffede, da kometer ikke vendte tilbage, så forudsigelser om dem viste sig at være forkerte.

Kun Regiomontanus genkendte uafhængige himmellegemer i kometerne og forsøgte i 1472 at måle en bane. Den ældste trykte kometbog er sandsynligvis Tractatus de Cometis, der blev udgivet i Beromünster i 1472 og i Venedig i 1474 af Zürichs bylæge Eberhard Schleusinger , der blev født i Goßmannsdorf nær Hofheim i Nedre Franken, og hvis arbejde danner grundlag for Johannes Lichtenbergers Pronosticatio . [5] [6] Som begyndelsen på den videnskabelige kometforskning kan erkendelsen af Tycho Brahe anses for at være fænomener i jordens atmosfære . Fordi han fandt kometen fra 1577, at den skulle være mindst 230 radier væk fra jorden. Det tog imidlertid mange årtier, før denne antagelse kunne sejre, og selv Galileo modsatte det stadig. Edmond Halley lykkedes i 1682 med at opdage halestjernen, der fremkom det år som et periodisk tilbagevendende himmellegeme. Kometen, også observeret i 1607, 1531 og 1456, bevæger sig på en langstrakt ellipse rundt om solen i 76 år. I dag opdages der i gennemsnit 20-30 kometer hvert år.

Kundskabsniveauet omkring kometer omkring midten af ​​1800 -tallet kan findes i Scheffels humoristiske sang Der Komet [7] : ”Selv Humboldt, den gamle forsker i magt, ...: 'Kometen fyldes, meget tyndere end skum, med det mindste af massernes største værelse ?? '"

Oversigt

karakterisering

Kometer er opdelt i aperiodiske kometer og periodiske kometer på grundlag af deres udseendeinterval. Sidstnævnte er opdelt i lang- og kortperiode-kometer i henhold til deres kredsløbstider .

Aperiodiske kometer

Kometer, der - på grund af deres parabolske eller hyperbolske kredsløb - bestemt ikke vender tilbage, eller individuelle observationer, som der ikke kan fremsættes - endnu - på grund af mangel på præcis kredsløbsbestemmelse .

Periodiske kometer

Kometer, hvis afkast er garanteret af deres orbital elementer , som betyder, at de kredser den solen i en stabil bane - i det mindste i en vis periode.

  • Langtidskometer med en orbitalperiode på mere end 200 år kommer formodentlig fra Oortskyen , deres orbitalhældninger er statistisk fordelt, og de kredser om solen i samme retning som planeterne (prograd) og i den modsatte retning af planetbanerne (retrograd). Eksentriciteterne i deres kredsløb er tæt på 1 - men kometerne er normalt stadig bundet til solen af tyngdekraften , selvom de har brug for op til 100 millioner år til deres kredsløb. Ekscentriciteter større end 1 ( hyperboliske kredsløb ) er sjældne og skyldes hovedsageligt orbitalforstyrrelser, når de passerer de store planeter . Teoretisk vender disse kometer ikke længere tilbage tæt på solen, men forlader solsystemet . I det ydre område af planetsystemet er selv små kræfter imidlertid tilstrækkelige til at gøre kredsløbet elliptisk igen.
  • Kometer med kort periode med kredsløbstider på mindre end 200 år stammer formodentlig fra Kuiperbæltet . De bevæger sig normalt i den sædvanlige rotation, og deres hældning er i gennemsnit omkring 20 °, så de er tæt på ekliptikken . I mere end halvdelen af ​​de korte periodekometer er den største afstand fra Solen ( aphelion ) nær Jupiters bane 5 og 6 astronomiske enheder ( Jupiter-familien ) . Disse er oprindeligt langtidskometer, hvis bane blev ændret ved påvirkning af Jupiters tyngdekraft .

betegnelse

Nyopdagede kometer får først et navn af International Astronomical Union , som består af opdagelsesåret og et stort bogstav, der starter med A den 1. januar og B den 16. januar hvert halve år (op til Y den 16. december, bogstavet I springes over) i henhold til opdagelsestidspunktet. Derudover er der et tal, så du kan skelne mellem flere kometer på en halv måned . Så snart komets orbitale elementer er blevet bestemt mere præcist, forud for navnet et andet bogstav i henhold til følgende system:

P. omløbstiden er mindre end 200 år eller mindst to bekræftede observationer af perihelionpassagen (periodisk komet)
C. Omløbstiden er større end 200 år.
x Stien kan ikke bestemmes.
D. Periodisk komet, der er gået tabt eller ikke længere eksisterer.
EN. Det konstateres bagefter, at det ikke er en komet, men en asteroide .

Kometen Hyakutake er for eksempel også opført under betegnelsen C / 1996 B2 . Så Hyakutake var den anden komet, der blev opdaget i anden halvdel af januar 1996. Dens omløbstid er længere end 200 år.

Normalt er en komet også opkaldt efter dens opdager, for eksempel er D / 1993 F2 også kendt som Shoemaker -Levy 9 - dette er den niende komet, som Eugene og Carolyn Shoemaker opdagede sammen med David H. Levy .

Kometbaner

Animation af en komets bane

Da der kun er observeret korte orbitalbuer i nyopdagede kometer, beregnes parabolske baner først. Da en parabel kun er et matematisk grænsetilfælde og ikke kan forekomme som sådan i naturen (selv den mindste forstyrrelse gør den til en ellipse eller en hyperbola ), løber kometer, hvis orbital excentricitet er e = 1,0 (= parabel). er givet, i sandhed enten på ellipser (e <1,0) eller på hyperboler (e> 1,0). Med længere observation og erhvervelse af yderligere astrometriske positioner kan det derefter afgøres, om det er ellipser eller hyperboler.

Fordelingen af ​​omkring 660 kometer er som følger: 43% paraboler, 25% ellipser i lang periode (orbitalperiode over 200 år), 17% ellipser i kort periode (orbitalperiode op til 200 år) og 15% hyperboler. Den høje andel af paraboler skyldes imidlertid den for korte observationsperiode for mange kometfænomener, hvor langstrakte ellipser ikke kan skelnes fra en parabel. Med en længere synlighed på 240 til 500 dage beskriver kun 3% af kometerne sandsynligvis en parabolsk bane. Således bør ellipserne være dominerende.

Opdagelse og observation af kometer

Mens der blev opdaget omkring 5 til 10 nye kometer om året frem til 1900, er dette antal nu steget til over 20. Automatiske himmelundersøgelser og observationer fra rumsonder er afgørende. Men der er også amatørastronomer, der har specialiseret sig i kometsøgninger, især i Japan og Australien .

New Zealander William Bradfield var mest succesrig med 17 opdagelser mellem 1972 og 1995, som alle blev opkaldt efter ham. Han søgte systematisk tusmørkehimlen i en afstand på op til 90 ° fra solen og brugte omkring 100 timer om året på at gøre dette.

Lys kikkert eller en speciel kometfinder er velegnet til visuelle observationer. En svag forstørrelse ved høj lysintensitet er vigtig, således at den relativt lave overfladelysstyrke for kometen (svarende til observationen af ​​stjernetåger) bevares. Udgangspupillen skal derfor svare til den for det mørktilpassede øje (ca. 7 mm).

I dag bruges kameraer med meget følsomme CCD -sensorer mest til fotografering . I detaljerede fotografier (om strukturen af kometens hale ) er kameraet ikke i stjernerne, der spores , men ved hjælp af tilnærmet vejberegning kometen selv. De fleste er i deres opdagelse endnu i det ydre solsystem og fremstår kun som en diffus stjerne 15 til 20 Størrelse .

Rumsonder til kometer

Følgende tabel viser nogle kometer, der har været besøgt af eller planlagt at besøge af rumfartøjer :

Efternavn Udvikling
dække over
Rumsonde dato Størst
Tilnærmelse
(km)
Bemærkninger
Borrelly 1904 Deep Space 1 2001 2200 Flyv forbi
Giacobini Zinner 1900 IS 1985 7800 Flyv forbi
Grigg-Skjellerup 1902 Giotto 1992 200 Flyv forbi
Halley kendt siden oldtiden Giotto 1986 596 Flyv forbi
Hartley 2 1986 Dyb påvirkning ,
Udvidet mission EPOXI
2010 700 Flyv forbi,
mindste komet undersøgt
Tempel 1 1867 Dyb påvirkning 2005 500;
Impaktoren trænger ind
Impact + flyby
Churyumov
Gerasimenko
1969 Rosetta 2014 6 eller 0 Bane i Rosetta; Landing af Philae -landeren den 12. november 2014, [8]
Rosettas tilbagegang til kernen den 30. september 2016 [9]
Vild 2 1978 Stardust 2004 240 Flyby og returflyvning til jorden ( prøve returmission )

Til sammenligning: juni 2018 nærmer sonden Hayabusa 2 sig asteroiden Ryugu inden for få kilometer.

konstruktion

kerne

5 km kernen i Wild 2 ( Stardust , NASA )

I stor afstand fra solen består kometer kun af kernen , som i det væsentlige består af vand, der er størknet til is , tøris (CO 2 ), CO-is, metan og ammoniak med blandinger af meteoritlignende små støv og mineralpartikler (f.eks. silikater , nikkeljern) består. Kaldes kometer derfor ofte omtalt som beskidte snebolde (eller beskidte snebolde). Observationerne af Deep Impact -missionen har vist, at (i det mindste af de undersøgte kometer i kernens udvendige områder 1 ) opvejer de faste komponenter i forhold til de flygtige elementer, så betegnelsen snedækket Dirtball (iskold snavsbold ) er sand kommer til syne. Fra observationer af Giotto -rumsonde på Comet Halley vides det, at kometer er omgivet af en sort skorpe, der kun reflekterer omkring 4% af lyset ( albedo ) - selvom kometer observeres som spektakulære lysfænomener, er deres kerner interessant, de sorteste objekter i solsystemet, meget mørkere end for eksempel asfalt , som reflekterer omkring 7% af lyset.

Da kun små områder af kernen er forgasset, som forklaret mere detaljeret i afsnittet om koma, antages det ifølge nyere ideer, at overfladen er dannet af en slags stenrester, som består af sten, der er for tunge til at holde kerneens gravitationsattraktion for at overvinde. Giotto opdagede også små partikler, der er rige på grundstofferne kulstof (C), brint (H), ilt (O) og nitrogen (N) og derfor også kaldes CHON -partikler. Disse kan komme fra et tyndt lag sod, der dækker kerneoverfladen, hvilket ville forklare den lave albedo. Den nuværende Rosetta -mission skulle give flere oplysninger.

Fred Whipple , der i 1950 først beskrev kometkerner som konglomerater af is og faste komponenter, spillede en særlig vigtig rolle i forklaringen af ​​komets struktur.

koma

Sammensætningen af komet koma ved Hale-Bopp (1997), normaliseret til H2O
molekyle frekvens
H2O 100
CO 20.
CO 2 6-20
H 2 CO 1
CH3OH 2
NH 3 0,7-1,8
CH 4 0,6
C 2 H 2 0,1
C 2 H 6 0,3
HCOOH 0,06
CH 2 CO <0,03
CH 3 CHO 0,02
CH3 CH2OH <0,05
CH 3 OCH 3 <0,45
HCOOCH 3 0,06
HNCO 0,06-0,1
NH 2 CHO 0,01
HCN 0,25
HNC 0,04
CH 3 CN 0,02
HC 3N 0,02
H 2 S 1.5
OCS 0,5
H 2 CS 0,02
0,2-0,8
2 0,1

Så snart en komet nærmer sig Jupiters kredsløb i en afstand på omkring 5 AU, når den nærmer sig solen, danner interaktionen mellem solvinden og kometen en skålformet koma , som også viser strålelignende strukturer nær kernen. Det skabes ved sublimering af flygtige stoffer på siden mod solen, som transporterer støvpartikler ind i isen . Ifølge observationer af Giotto -sonden finder denne sublimering kun sted på omkring 10 til 15% af kometens overflade, de flygtige stoffer slipper åbenbart kun ved skrøbelige områder af den sorte skorpe. Modermolekylerne, der flygter på disse punkter, danner det indre koma. Gennem yderligere opvarmning, ionisering og dissociation øges koma i størrelse og danner det endelig synlige koma for ioner og radikaler. Det er stadig omgivet af et atomart hydrogen halo der udsender ultraviolette stråler, som også er kendt som UV koma og nåede en diameter på 150 millioner kilometer på Hale-Bopp i 1997. Da ozonlaget er uigennemtrængeligt for UV -stråling, kan UV -koma kun undersøges udefra jordens atmosfære .

hale

Komas komponenter "blæses væk" af strålingstryk og solvind, så der dannes en hale i Mars kredsløb, eller mere præcist to haler:

  • En smal, aflang hale (type I hale) , som hovedsageligt består af molekylære ioner og også kaldes en plasmahale . Strålingstrykket er ikke tilstrækkeligt til at forklare disse partikler, så Ludwig Biermann i 1951 postulerede partikelstråling fra solen, der nu er kendt som solvinden , som en forklaring på dette. I dag antages det, at kometionerne er drevet af et samspil med solmagnetfeltet, som transporteres med af de ladede partikler i solvinden.
  • En diffus, buet hale (type II hale), også kaldet en støv hale. De små støvpartikler, der danner denne hale, påvirkes af solens strålingstryk, hvis virkning kan forklares ved en opdeling i to komponenter:
    • En radial komponent, der er modsat tyngdekraften, og hvordan den falder kvadratisk med afstanden fra solen. Dette fungerer som et effektivt fald i solens tyngdekraft, støvpartiklerne bevæger sig derfor på "pseudo-Kepler-baner", som er forskellige for støvpartikler i forskellige størrelser, da strålingstrykket afhænger af partikelstørrelsen. Dette fører til en forholdsvis stærk viftning af støvhalen i forhold til plasmahalen.
    • Den anden effektive komponent i strålingstrykket er modsat støvpartiklernes bevægelsesretning og fører til en deceleration af de partikler, der er større end lysets bølgelængde, det vil sige større end ca. 0,5 µm. På lang sigt bevæger disse partikler sig på samme måde som andet interplanetært støv på spiralbaner mod solen ( Poynting-Robertson-effekt ). [10]
  • Meget sjældent med særlige kredsløbskonstellationer er en modhale ( type III -hale , anti -hale ) synlig. Dette er dog ikke en separat hale, men kun en geometrisk projektionseffekt: Når jorden bevæger sig mellem solen og kometen, ser en del af støvhalen på grund af dens krumning ud til at stikke ud over komethovedet.

Tab af materiale fra en komet blev estimeret til omkring 10 til 50 tons i sekundet for "nye" kometer, der kommer tæt på Solen for første gang. Efter flere gange at have nærmet sig solen, falder massetabet til mindre end 0,1 t / s. Disse små mængder stof på maksimalt 0,03 til 0,2 procent af komets masse pr. Solpas betyder, at halerne kun har en meget lav densitet. I tilfælde af støvhale forklares halernes enorme lysstyrke af det store overfladeareal af de mikroskopiske støvpartikler; i plasmahalen bidrager selv hvert atom eller molekyle til lysstyrken. Sammenlignet med størrelsen på komets kerne fører dette til en stigning i lysstyrken med mange størrelsesordener .

Oprettelse og opløsning

Kometer er resterne af solsystemets dannelse ( urgenstande ) - og ikke yngre fragmenter, der er opstået ved senere kollisioner med andre, større himmellegemer. [11]

Den høje andel af flygtige stoffer i kometkernerne, såsom vand og kulilte , og opdagelsen af klatrater betyder, at de må have dannet sig i ekstremt kolde miljøer (<100 K [12] ) og dermed i solens ydre område system. [11] De fleste planetesimaler på de ydre planeter var sandsynligvis i solsystemets tidlige dage fra de fire gasgiganter, der blev indsamlet. På grund af de orbitale forstyrrelser, der påvirkede de andre partikler, var mange af dem så stærkt spredt, at de forlod solsystemet. Det menes, at omkring 10 procent af disse spredte kroppe dannede den fjerne Oort -sky . Objekterne tættere på, men som cirkulerede ud over Neptuns bane, var mindre udsat for denne spredningsproces og dannede Kuiperbæltet . [13]

Oortskyen og delvist Kuiperbæltet er reservoiret for de fleste kometer, hvis antal kan være i milliarder. Da langtidskometer er stærkt spredt af de store planeter, især af Jupiter, når de krydser det indre område af solsystemet, kan de kun identificeres som tidligere medlemmer af Oort-skyen i et par passager. En mekanisme er derfor nødvendig for at bringe de kometer, der stadig er synlige i dag fra deres kredsløb langt fra solen, tæt på solen. For de kortvarige kometer fra Kuiper-bæltet mistænker man kollisioner af originale Kuiper-bælteobjekter , hvorved fragmenter kommer ind i det indre af solsystemet. Spredningsprocessen af ​​langtidskometer er endnu ikke kendt. Svage tidevandsvirkninger fra nærliggende stjerner eller gravitationen af ​​større trans-neptuniske objekter kan forårsage gradvise ændringer i kredsløb og aflede de fjerne, kolde kometkerner i en lang bane mod solen, hvilket hvert år fører til opdagelse af nye kometer. Nogle forsvinder senere for aldrig at blive set igen, andre forbliver i periodiske baner . [12][14] Imidlertid diskuteres indflydelsen fra forbipasserende stjerner eller endnu uopdagede planeter ( Planet X ) eller den nu modbeviste idé om en ledsager til solen ( Nemesis ) som en årsag. [15] [16]

Hvis kometerne, der kommer ind i det indre solsystem, indeholder meget is, og de kommer tæt på solen, kan nogle også blive frit synlige-som det meget tydeligt var tilfældet med Ikeya-Seki (1965) eller Hale-Bopp (1997).

Men kometer mister en lille del af deres masse med hver bane omkring solen, hovedsageligt flygtige komponenter i det ydre lag af kernen. Jo tættere kredsløbets perihelion er for solen, jo mere voldsom er denne proces, fordi isen sublimerer hurtigere og større partikler også bæres væk af klippens udgasning . Derfor kan komets kerne næsten ikke genkendes som sådan efter et par tusinde baner i solen. Denne tidsperiode er betydeligt kortere end solsystemets alder. [17]

Halerester af den opløste komet C / 2015 D1 (SOHO)

Når isen fordamper, mister klippen i kernen sin samhørighed, og kometen opløses gradvist. Dette kan gøres ved division (som med Comet Biela 1833), ved Jupiters indflydelse ( Shoemaker-Levy 9 1994) eller ved gradvis fordeling af partiklerne langs deres oprindelige bane. Sidstnævnte er årsag til de fleste stjerneskudssværme . [18]

forskellige

Differentiering fra andre himmellegemer

Skelnen mellem asteroider og kometer er ikke altid klar. Det menes, at nogle af de objekter, der er klassificeret som asteroider med stærkt elliptiske baner, såsom centaurerne , er "udbrændte" kometkerner dækket af et tykt lag af ikke-flygtige stoffer. På den anden side er objektet oprindeligt klassificeret som en asteroide (2060) Chiron blevet klassificeret som en komet siden opdagelsen af ​​en koma og navngivet 95P / Chiron ifølge kometnomenklaturen .

I dag, i modsætning til den oprindelige definition, bruges udtrykket komet ofte i populærvidenskab såvel som i videnskabeligt sprog for alle formodentlig isnende mindre planeter. Eksempler på dette er objekterne i Kuiperbæltet og Oortskyen, som indeholder meget flygtige stoffer, men på grund af deres afstand til solen aldrig opvarmes nok til at danne koma. Det antages, at sådanne objekter har en struktur, der mere ligner kometkerner end asteroider fra asteroidebæltet, men kun ved perihelionsafstande inden for Jupiters kredsløb er solstrålingen stærk nok til at danne koma gennem en sublimeringsproces.

Meteorstrømme og meteoritter

Støvhalens partikler fordeles langs komets bane rundt om solen. Som Giovanni Schiaparelli har vist, opstår meteorstrømme , når jorden krydser denne bane. De mest berømte meteorstrømme er Leoniderne og Perseiderne . Disse strømme kan let observeres som stjerneskud. Det meste af kometmaterialet brænder op, når det flyver gennem jordens atmosfære , og der er derfor ikke opdaget meteoritter, der utvivlsomt kommer fra kometer. Der er blevet foreslået en forbindelse til kometer for nogle meget sjældne meteorittyper, såsom CI -chondritterne , men der er endnu ikke givet bevis. Mikrometeoritter stammer også hovedsageligt fra asteroidebæltet, selvom en kometkomponent også diskuteres her.

Den direkte undersøgelse af kometmateriale er imidlertid af stor betydning for at forstå dannelsen af ​​vores solsystem, så komplekse rummissioner udføres med rumsonder som Deep Impact eller Rosetta , som undersøger kometmaterialet på stedet. Stardust -missionen gjorde det muligt for første gang at bringe prøver tilbage til jorden i form af bittesmå partikler fra koma af en komet og stille dem til rådighed for undersøgelser i jordiske laboratorier.

Særligt bemærkelsesværdige kometer

Komeet Donati over Venedig i 1858
Indvirkning af den dybe slagprobe på kometen Tempel 1 (2005)
  • Halleys komet var den første komet, der blev anerkendt som periodisk (1705 af Edmond Halley ), og hvis kerne kunne fotograferes af rumsonder (1986).
  • Den store komet i 1744 var den første til at have sin egen monografi . I den beregnede Gottfried Heinsius den vej, han kunne se i flere måneder, ændringerne i koma og den nøjagtige længde af halen (52 millioner km).
  • Enckes komet (opdaget i 1818) har den korteste orbitalperiode af alle kendte kometer ved 3,31 år, men kan ikke længere observeres med det blotte øje.
  • Comet Biela (1845/46) var den første halestjerne, hvis forfald blev observeret.
  • Am Komet Donati (1858) wurde erstmals das Ausgasen in die Koma beobachtet. Er war nach Künstlermeinung das schönste Objekt des Jahrhunderts (siehe Bild).
  • Der Komet 1882 II („Großer Septemberkomet“) zog bei seinem Perihel vor und hinter der Sonnenscheibe vorbei, wobei sein Schweif auch am Taghimmel zu sehen war.
  • Der Johannesburger Komet machte – fast gleichzeitig mit Halley – 1910 zum einmaligen Jahr zweier Großer Kometen .
  • Der Komet Ikeya-Seki gilt als einer der hellsten Kometen des letzten Jahrtausends. Er erreichte im Oktober 1965 die rund 60-fache Helligkeit des Vollmondes und war tagsüber deutlich neben der Sonne sichtbar.
  • Der Komet Kohoutek (1973/74) hat eine besonders lang gezogene Bahn und dürfte aus der Oortschen Wolke stammen. Er wird der Erde erst in 75.000 Jahren wieder so nahe kommen.
  • Der Komet Shoemaker-Levy 9 zerbrach im Gravitationsbereich Jupiters. Seine 21 Bruchstücke schlugen zwischen dem 16. und 22. Juli 1994 auf dem Planeten auf, ihre Spuren waren mehrere Wochen zu sehen.
  • Der Komet Hale-Bopp war von 1996 bis 1997 mehr als 18 Monate mit bloßem Auge sichtbar und hält damit den Rekord unter allen bekannten Kometen.
    Komet Hale-Bopp, Negativ
  • Der Komet Tempel 1 war das Ziel der Deep-Impact- Mission der NASA, bei der am 4. Juli 2005 ein 372 kg schweres, hauptsächlich aus Kupfer bestehendes Projektil mit einer relativen Geschwindigkeit von 10 km/s auf dem Kometen einschlug. Mit der Sonde selbst und mit zahlreichen erdgestützten Teleskopen, aber auch mit dem Weltraumteleskop Hubble und der ESA-Raumsonde Rosetta wurde die entstandene Partikelstaubwolke beobachtet.
  • Der Komet Wild 2 ist der erste Komet, aus dessen Koma von einer Sonde Teilchen eingesammelt wurden. Die Proben wurden im Jahre 2006 zur Erde zurückgebracht.
  • Der Komet 17P/Holmes steigerte Ende Oktober 2007 seine scheinbare Helligkeit von 17 auf 2,5 mag innerhalb von etwa 36 Stunden. [19] Der Komet, der plötzlich 500.000-mal heller als gewöhnlich erschien, war als auffälliges Objekt mit bloßem Auge am Himmel sichtbar. [20]
  • Tschurjumow-Gerassimenko ist der Komet, auf dem 2014 im Zuge der Rosetta -Mission erstmals eine Sonde sanft landete.

Sungrazer (Sonnenstreifer)

Sonnenstreifer sind eine Kometengruppe , die der Sonne extrem nahe kommen oder sich sogar durch die Sonnenkorona bewegen. Der Großteil der Sungrazer gehört der Kreutz-Gruppe an. Durch die Sonnensonde SOHO konnten über 1000 derartige Kometen fotografiert werden. Schätzungen ihrer Gesamtzahl belaufen sich auf über 200.000 Objekte. Durch die starken Gezeitenkräfte der Sonne werden die Sungrazer oft auseinandergerissen. Die meisten Sonnenstreifer sind daher kleine Bruchstücke mit einem Durchmesser von 10 m und weniger. Der auffällige Komet Ikeya-Seki war bei Tageslicht zu sehen, so dass sein Durchmesser auf mehrere Kilometer geschätzt wurde.

Erdnahe Kometen

Da Kometenkerne typischerweise Durchmesser von 1 bis 100 Kilometern haben, [21] wäre der Impakt eines Kometen mit der Erde nach aller Wahrscheinlichkeit eine globale Katastrophe, die auch Massenaussterben zur Folge haben kann.

Von den 10.713 zum Stand Februar 2014 katalogisierten erdnahen Objekten sind 94 Kometen und 10.619 Asteroiden. [22] Damit sind etwas unter einem Prozent aller Erdbahnkreuzer, die eine potentielle Kollisionsgefahr mit der Erde bergen, Kometen. Von insgesamt 5253 bekannten Kometen [23] sind knapp 2 % Erdbahnkreuzer (Stand: November 2014). Diese Zahlen erlauben jedoch keine Abschätzung der Wahrscheinlichkeit eines Impakts mit der Erde. Das Risiko von Kometen-Impakts ist generell schwieriger einzuschätzen als das von Asteroiden, deren Bahnen vergleichsweise stabiler und besser bekannt sind. Es gibt bzw. gab Entdeckungs-, Überwachungs- und Risikoabschätzungssysteme, die sowohl Asteroiden als auch Kometen erfassen (wie Catalina Sky Survey oder LONEOS ) und Systeme, die nur Asteroiden und keine Kometen erfassen, wie ATLAS , LINEAR , NEAT oder Sentry .

Bislang ist kein Kometenimpakt in der Erdgeschichte gesichert bestätigt. Im Jahr 1978 stellte der slowakische Astronom Ľubor Kresák die These auf, dass das Tunguska-Ereignis des Jahres 1908 durch ein Fragment des periodischen Kometen Encke ausgelöst worden sein könnte. [24] Man nimmt an, dass kleinere Kometen, oder Kometenbruchstücke, geringe Spuren auf der Erde hinterlassen, da ihr Eis beim Eintritt in die Atmosphäre verdampft und ihre Gesteins-Bestandteile noch in der Atmosphäre verstreut werden könnten. [25] Im Jahr 2013 schlugen Forscher vor, dass ein in der Libyschen Wüste gefundener ungewöhnlicher Stein aus Libyschem Wüstenglas durch den Einschlag eines Kometen entstanden sein könnte. [26] [27]

Im Jahr 1984 fanden die Paläontologen David M. Raup und J. John Sepkoski bei den Aussterbens -Ereignissen im Fossilbericht eine Periodizität von etwa 26 Millionen Jahren. Als mögliche Ursache schlugen zwei Teams von Astronomen, Daniel P. Whitmire und Albert A. Jackson IV, sowie Marc Davis , Piet Hut und Richard A. Muller , unabhängig voneinander einen noch unentdeckten Zwergstern-Begleiter der Sonne vor. Dieser, Nemesis getauft, solle durch seinen Störungseinfluss auf die Oortsche Wolke eine zyklische Vergrößerung der Kometenanzahlen verursachen, die ins Innere des Sonnensystems gelangen, wodurch es auch auf der Erde mit dieser Periodizität zu statistisch häufigeren Kometeneinschlägen käme. [28] Nachfolgende Untersuchungen zu den Aussterbe- und Impakt-Ereignissen anhand neuerer Daten fielen unterschiedlich aus.

Offene Fragen

Seit Ende der 1990er Jahre sind in der Erforschung der Kometen sowie des Kuipergürtels große Fortschritte erzielt worden, es gibt jedoch noch immer viele offene Fragen:

  • Durch Spektralanalysen ist die Zusammensetzung der Koma mittlerweile sehr gut verstanden, über die molekulare Zusammensetzung des Kerns und der vom Kern entweichenden Muttermoleküle ist jedoch noch sehr wenig bekannt. Möglicherweise kommen in Kometen organische Moleküle vor, die ähnlich oder sogar noch komplexer als diejenigen sind, die in Meteoriten gefunden wurden. In simulierten Kometen wurden in Vorbereitung auf die Rosetta-Mission bereits 16 verschiedene Aminosäuren identifiziert. [29] Viele Exobiologen setzen deswegen große Hoffnungen auf die weitere Erforschung der Kometen. Einige Theorien zur Entstehung des Lebens gehen davon aus, dass organische Moleküle aus Meteoriten oder Kometen die Entstehung des Lebens auf der Erde begünstigt oder gar erst ermöglicht haben. Die Anhänger der Panspermie vermuten sogar noch komplexere biologische Moleküle oder möglicherweise sogar einfache Lebensformen unter den CHON-Partikeln.
  • Nach den derzeitigen Theorien sind die Kometen aus der Oortschen Wolke in geringerer Entfernung zur Sonne entstanden als diejenigen aus dem Kuipergürtel. Um dies zu bestätigen, sollten Unterschiede in der chemischen Zusammensetzung nachgewiesen werden.
  • Der Mechanismus, durch den die Objekte der Oortschen Wolke ins Innere des Sonnensystems gestreut werden, ist noch nicht bekannt.
  • Es gibt Anzeichen für eine leichte Häufung von langperiodischen Kometen in Richtung des Sonnenapex . Sollte sich dies bei genaueren Untersuchungen bestätigen, hätte dies Auswirkungen auf unser Verständnis nicht nur der Oortschen Wolke, sondern auch des interstellaren Mediums in der Umgebung des Sonnensystems.
  • Mindestens eines, vermutlich aber mehrere erdgeschichtliche Ereignisse wurden durch den Impakt großer außerirdischer Körper verursacht, für die neben Asteroiden auch Kometen in Betracht kommen, so etwa der erdgeschichtliche Übergang von der Kreide zum Tertiär als Folge des KT-Impakts .
  • Die Erde hat einen deutlich größeren Wasseranteil als andere Körper des inneren Sonnensystems, wofür einige Wissenschaftler große Kometeneinschläge verantwortlich machen (siehe Herkunft des irdischen Wassers ). Allerdings stimmen bisherige Messungen der Wasserstoffisotopenverhältnisse in einigen Kometen nicht gut mit dem Wasserstoffisotopenverhältnis von irdischem ozeanischem Wasser überein, was aber auch daran liegen könnte, dass die gemessenen Kometen nicht repräsentativ waren.

Mystifizierung

Seit Jahrtausenden hat die Menschheit das plötzliche Auftauchen von Kometen als böses Omen kommenden Unglücks, von Kriegen und Katastrophen interpretiert, vereinzelt aber auch als Wunderzeichen . Selbst das wissenschaftlich bereits aufgeschlossene 17. Jahrhundert war noch immer in diese Magisierung verstrickt, und auch Astronomen vom Range Johannes Keplers interpretierten Kometen als „ominös“ (im Sinne der Wortherkunft).

Seit Beginn des 14. Jahrhunderts stellten Künstler den Stern von Betlehem als Kometen dar, als einer der ersten war es Giotto di Bondone aus Florenz im Jahr 1302. Mit Edmund Halleys Entdeckung der Periodizität im Jahr 1682 legte sich die Furcht vor Kometen etwas. Magische Zuschreibungen werden aber noch heute vorgenommen, wie an der Massenselbsttötung der Heaven's-Gate -Mitglieder beim Erscheinen des Kometen Hale-Bopp im Jahr 1997 zu erkennen ist.

Komet Caesar

Antiken Berichten zufolge erschien im Jahr 44 v. Chr. während Feierlichkeiten zu Ehren Venus Genetrix kurz nach der Ermordung Julius Caesars für mehrere Tage ein sehr heller Haarstern am römischen Himmel. Die Erscheinung wurde von den Römern als Zeichen der Vergöttlichung Caesars und des Aufstiegs seiner Seele in den Himmel gedeutet. Von Kaiser Augustus gefördert wurde der Komet Caesar (in der Antike auch 'Sidus Iulium' genannt) Teil des Kultes um den Staatsgott Divus Iulius und damit fester Bestandteil der römischen Mythologie. [30]

Siehe auch

Literatur

  • Uwe Pilz, Burkhard Leitner: Kometen, interstellarum Astro-Praxis. Oculum-Verlag, Erlangen 2013, ISBN 978-3-938469-60-6 .
  • Andreas Kammerer, Mike Kretlow (Hrsg.): Kometen beobachten, Praktische Anleitung für Amateurbeobachter. 2010, kometen.fg-vds.de (PDF V2.0).
  • Andreas Kammerer, Mike Kretlow (Hrsg.): Kometen beobachten, Praktische Anleitung für Amateurbeobachter. Sterne und Weltraum Verlag, München 1998, 1999, ISBN 3-87973-924-2 .
  • John C. Brandt, Robert D. Chapman: Introduction to Comets. University Press, Cambridge 2004, ISBN 0-521-00466-7 .
  • Gary W. Kronk : Cometography – A Catalog of Comets. Cambridge University Press, Cambridge 2000–2008, ISBN 0-521-58504-X .
    • Band 1. Ancient–1799
    • Band 2. 1800–1899
    • Band 3. 1900–1932
    • Band 4. 1933–1959
  • SVM Clube, WM Napier, ME Bailey: The Origin of Comets . Pergamon Press, Oxford 1990, ISBN 0-08-034858-0 .
  • Gerhard Dünnhaupt : Neue Kometen – Böse Propheten. Kometenflugschriften in der Publizistik der Barockzeit. In: Philobiblon. Hauswedell, Stuttgart 18.1974. ISSN 0031-7969 .
  • SB Charnley, SD Rodgers, Y.-J. Kuan, H.-C. Huang: Biomolecules in the Interstellar Medium and in Comets. Advances in Space Research. arxiv : astro-ph/0104416 . (PDF, Diskussion über den Ursprung der nachgewiesenen organischen Moleküle)
  • J. Horner, NW Evans, ME Bailey, DJ Asher: The Populations of Comet-Like Bodies in the Solar system. In: Monthly notices of the Royal Astronomical Society. Blackwell, Oxford 343.2003, 1057, arxiv : astro-ph/0304319 (PDF, Vorschlag einer neuen Taxonomie für kometenähnliche Körper). ISSN 0035-8711
  • Thorsten Dambeck: Das neue Bild der Kometen. In: Bild der Wissenschaft . Leinfelden-Echterdingen 42.2007,12, S. 38–43. ISSN 0006-2375
  • Walter F. Huebner: Physics and chemistry of comets. Springer, Berlin 1990, ISBN 3-540-51228-4 .
  • Jacques Crovisier, Thérèse Encrenaz: Comet science. Cambridge Univ. Press, Cambridge 2000, ISBN 0-521-64179-9 .
  • Ernst Zinner : Die fränkische Sternkunde im 11. bis 16. Jahrhundert. ( PDF )

Rezeption

Kometenlied in Der böse Geist Lumpacivagabundus von Johann Nestroy , 1833

Weblinks

Wiktionary: Komet – Bedeutungserklärungen, Wortherkunft, Synonyme, Übersetzungen
Commons : Kometen – Sammlung von Bildern, Videos und Audiodateien
Wikisource: Kometen – Quellen und Volltexte

Einzelnachweise

  1. Wilhelm Gemoll : Griechisch-Deutsches Schul- und Handwörterbuch . G. Freytag Verlag/Hölder-Pichler-Tempsky, München/Wien 1965.
  2. Otto von Struve , Beverly Lynds, Helen Pillans: Astronomie. Einführung in ihre Grundlagen . de Gruyter-Verlag, Berlin 1967, S. 180 ff.
  3. Aristoteles: Meteorology , Teil 6, Buch I, um 350 vor Christi Geburt, ins Englische übersetzt von Erwin Wentworth Webster (* 1880; † 1917), abgerufen am 30. Juni 2021
  4. Diodorus Siculus: Historische Bibliothek. Buch 15, Kap. 50, Abs. 2–3, siehe Julius Friedrich Wurm: Diodor's von Sizilien historische Bibliothek. Band 3, Stuttgart 1838, S. 1368 ; Diodorus Siculus. Library of History (Book XV) @uchicago.edu (englisch), abgerufen am 9. Dezember 2018.
  5. Schleusinger, Eberhard. In: Verfasserlexikon . Band VIII, Sp. 716 ff.
  6. Astronomie Nürnberg .
  7. Joseph Victor von Scheffel: Der Komet. In: Gaudeamus! Lieder aus dem Engeren und Weiteren. 22. Auflage. Verlag Bonz & Comp, Stuttgart 1876.
  8. Rosetta to deploy lander on 12 November. 26. September 2014, abgerufen am 13. Oktober 2014 (englisch).
  9. Schlussakkord für Rosetta. Auf: dlr.de vom 30. September 2016.
  10. Martha S. Hanner: The Mineralogy of Cometary Dust. In: Thomas Henning: Astromineralogy . Springer, Berlin 2003, ISBN 3-540-44323-1 , S. 171 ff.
  11. a b ESA: Wie Kometen entstehen / Germany / ESA in your country / ESA , abgerufen am 19. August 2018.
  12. a b John C. Brandt, Robert D. Chapman: Rendezvous im Weltraum Die Erforschung der Kometen . Springer-Verlag, 2013, ISBN 978-3-0348-6185-4 , S.   187 ( eingeschränkte Vorschau in der Google-Buchsuche).
  13. Jeffrey O. Bennett: Astronomie die kosmische Perspektive . Pearson Deutschland GmbH, 2010, ISBN 978-3-8273-7360-1 , S.   526 ( eingeschränkte Vorschau in der Google-Buchsuche).
  14. Uwe Meierhenrich: Comets And Their Origin The Tools To Decipher A Comet . John Wiley & Sons, 2015, ISBN 978-3-527-41281-5 , S.   20 ( eingeschränkte Vorschau in der Google-Buchsuche).
  15. Max-Planck-Gesellschaft: Nemesis ist ein Mythos | Max-Planck-Gesellschaft , abgerufen am 19. August 2018.
  16. Lisa Randall: Dunkle Materie und Dinosaurier Die erstaunlichen Zusammenhänge des Universums . S. Fischer Verlag, 2016, ISBN 978-3-10-403025-8 ( eingeschränkte Vorschau in der Google-Buchsuche).
  17. Hannu Karttunen, Pekka Kröger, Heikki Oja, Markku Poutanen, Karl J. Donner: Astronomie Eine Einführung . Springer-Verlag, 2013, ISBN 978-3-642-84137-8 , S.   220 ( eingeschränkte Vorschau in der Google-Buchsuche).
  18. Diedrich Möhlmann, Konrad Sauer, Richard Wäsch: Kometen. Akademie-Verlag, 1990, ISBN 3-05-500629-1 , S. 51.
  19. Komet 17P/Holmes weiterhin mit bloßem Auge zu sehen. In: suw-online. Abgerufen am 22. Juli 2009 .
  20. Komet strahlt 500.000-mal heller. In: Spiegel Online . Abgerufen am 22. Juli 2009 .
  21. Alfred Weigert, Heinrich J. Wendker, Lutz Wisotzki: Astronomie und Astrophysik: Ein Grundkurs. John Wiley & Sons, 2012.
  22. NEO Discovery Statistics , abgerufen am 23. Februar 2014.
  23. Robert Johnston:Known populations of solar system objects: November 2014 . 20. November 2014; abgerufen am 12. Dezember 2014.
  24. Ľubor Kresák : The Tunguska object – A fragment of Comet Encke. Astronomical Institutes of Czechoslovakia, 29, 1978, S. 129. bibcode : 1978BAICz..29..129K
  25. Andrew Fazekas: First Evidence Found of a Comet Strike on Earth . In: National Geographic. 11. Oktober 2013.
  26. Jan Kramers, David Block, Marco Andreoli: First ever evidence of a comet striking Earth . ( Memento vom 10. Oktober 2013 im Internet Archive ) Wits University, 2013.
  27. Jan D. Kramers ua: Unique chemistry of a diamond-bearing pebble from the Libyan Desert Glass strewnfield, SW Egypt: Evidence for a shocked comet fragment . In: Earth and Planetary Science Letters. 382, 15. November 2013, S. 21–31.
  28. DM Raup, JJ Sepkoski: Periodicity of Extinctions in the Geologic Past. In: Proceedings of the National Academy of Sciences. 81 (3), 1. Februar 1984, S. 801–805.
  29. GMMunoz Caro, UJMeierhenrich, ua: Amino acids from ultraviolet irradiation of interstellar ice analogues. In: Nature . London 416.2002, S. 403–406. doi:10.1038/416403a , ISSN 0028-0836
  30. JT Ramsey, AL Licht: The Comet of 44 BC and Caesar's Funeral Games. Atlanta 1997, ISBN 0-7885-0273-5 .