Kometen

Wanderer im Sonnensystem

Kometen sind Himmelskörper, die manchmal wochenlang hell am Himmel zu sehen sind und einen langen Schweif haben können. Daher kommt auch der Name (von griechisch kome = Haar). Früher haben sie oft Angst und Schrecken verbreitet, da sie die kosmische Harmonie störten und die heilige Ordnung des Sternenhimmels verletzten. Die Kometenfurcht wird auch aus diesem Gedicht aus dem 17. Jahrhundert deutlich (entnommen aus: Gefahr aus dem All, Andreas von Rétyi, Franckh-Kosmos-Verlag, Stuttgart, 1992):

Es zeugen uns alle Cometen zwar
Sehr viel Unglücks, Trübsal und Gefahr,
Und hat niemals eines Cometen Schein
Pflegen ohne böse Bedeutung zu sein.
Achterley Unglück insgemein entsteht,
Wann in der Luft brennt ein Comet:
1) Viel Fieber, Krankheit, Pestilentz und Todt,
2) Schwere Zeit, Mangel und große Hungersnoth,
3) Große Hitze, dürre Zeit und Unfruchtbarkeit,
4) Krieg, Raub, Brand, Mord, Aufruhr, Neid, Haß und Streit,
5) Frost, Kälte, Sturmwind, böse Wetter, Wassersnoth,
6) Viel hoher Leute Untergang und Todt,
7) Feuersnoth und Erdbeben an manchem End,
8) Große Veränderung der Regiment.
So wir aber Buße thun von Hertzen,
So wendet Gott auch alles Unglück und Schmertzen.

Früher hat man die Kometen nicht einmal für kosmische Phänomene gehalten. Man vermutete ihren Ursprung in der irdischen Atmosphäre, auf jeden Fall innerhalb der Mondbahn. Aristoteles hatte gelehrt, daß sich aufsteigende Dünste gelegentlich an der "Feuerregion" oberhalb der obersten Luftschicht entzünden und so zu einem Kometen werden.

Erst im Jahre 1577 bewies der dänische Astronom Tycho Brahe, daß Kometen auf jeden Fall erheblich weiter entfernt sind als der Mond. Er vermaß die Position des Kometen dieses Jahres so genau wie möglich. Zwar war das Fernrohr noch nicht erfunden, aber Tycho maß so exakt wie kein anderer seiner Zeit. Später verglich er seine Messungen mit denen von anderen Astronomen, die von anderen Orten aus gemessen hatten. Wenn der Komet relativ nahe war, dann müßten kleine Positionsunterschiede feststellbar sein. Je weiter der Komet entfernt ist, umso geringer muß diese sogenannte Parallaxe ausfallen. Schließlich wird sie so klein, daß sie nicht mehr feststellbar ist. Obwohl Tychos Instrumente eine hohe Präzision aufwiesen, war keine Parallaxe erkennbar und somit war klar, daß der Komet von 1577 weiter von der Erde entfernt war als der Mond und somit nicht irdischer, sondern kosmischer Natur war.
Später versuchte man, festzustellen, auf welchen Bahnen die Kometen durch das Sonnensystem reisen. Ein großer Schritt war dabei die Entdeckung, daß Kometen periodisch wiederkehren können. So erkannte der Engländer Edmond Halley, daß die Kometen von 1531, 1607 und 1682 offensichtlich die gleiche Bahn hatten und daher wohl alle drei Erscheinungen auf ein und denselben Kometen zurückzuführen sind. Halley wagte daraufhin die Vorhersage, daß dieser Komet im Jahre 1758 wieder erscheinen würde. Diese Vorhersage traf auch ein. Zu Ehren Halleys nannte man den Kometen fortan den Halleyschen Kometen. Halley hat dies übrigens nicht mehr erlebt, da er bereits 1742 starb.
Diese Entdeckung nahm den Kometen etwas von ihrem Schrecken, da die Kometen nun als Himmelsobjekte entlarvt waren, die sich nicht nach irdischen Geschehnissen, sondern nach davon ganz unabhängigen kosmischen Gesetzen richten. Allerdings hielt sich die Kometenfurcht noch lange, sogar noch bis in unser Jahrhundert. Als es im Jahre 1910 so aussah, als ob die Erde durch den Schweif des Halleyschen Kometen wandern würde, herrschte einmal mehr Panik auf der Welt. Man hatte bereits Giftgase wie Zyankali, Blausäure und andere in Kometenschweifen nachgewiesen. So heißt es in "Der Komet" von Carl Sagan und Ann Druyan (Droemersche Verlagsanstalt, München, 1985) über dieses Ereignis:
"Die Menschen in Japan und Rußland waren wochenlang in Panik. In Konstantinopel standen 100.000 Menschen in Nachtgewändern auf den Dächern ihrer Häuser. In Chicago verstopften die Bewohner die Ritzen in ihren Türen mit Lappen, und Papst Pius verurteilte in Rom das Hamstern von Sauerstoffflaschen. Aus Lexington in Kentucky wurde gemeldet, daß 'besorgte Menschen heute die ganze Nacht über einen Gottesdienst abhalten und sich mit Singen und Beten auf das Jüngste Gericht vorbereiten werden'. Aus Furcht vor der kommenden Katastrophe nahmen sich mehrere Menschen das Leben."
Passiert ist bei diesem Vorübergang so gut wie gar nichts, da die Gase im Kometenschweif nur in extremer Verdünnung vorhanden sind. Im übrigen ist gar nicht sicher, ob die Erde damals wirklich durch Halleys Schweif gewandert ist.

Komet in Sonnennähe (schematisch) [3.045 bytes] Kometen laufen meist auf langgestreckten Ellipsenbahnen um die Sonne. In Sonnennähe kann man diese Bahnen oft kaum von einer Parabel unterscheiden. Bei der Bahn des Kometen Halley liegt der sonnennächste Punkt (Perihel) zwischen den Bahnen von Merkur und Venus, der sonnenfernste (Aphel) dagegen ist weiter von der Sonne entfernt als Neptun.
Ein Komet ist eigentlich nichts weiter als ein meist einige Kilometer großer Brocken aus gefrorenen Gasen (also verschiedene Eisarten), Staub und Gesteinsbrocken. Wenn sich ein solcher Kometenkern der Sonne nähert, dann verdampft infolge der Erwärmung das Eis (genauer: es sublimiert, d.h. es verdampft ohne Umweg über die Flüssigkeit), und es bildet sich um den Kern herum eine Gashülle, die sogenannte Koma. Sie erreicht meist einen Durchmesser von etwa 100000 Kilometern. Die nicht direkt sichtbare Wasserstoffaureole wird sogar noch größer. Der Kern und die Koma bilden zusammen den Kopf des Kometen.
Nähert sich der Komet weiter der Sonne, dann wirkt auch der sogenannte Sonnenwind immer stärker auf ihn. Der Sonnenwind ist ein Teilchenstrom, der von der Sonne ausgeht. Er (und auch der Lichtdruck) reißt dann das Gas und den Staub aus dem Kometenkopf mit, und es entsteht ein Schweif, der viele Millionen Kilometer lang werden kann. Der Kometenschweif zeigt immer von der Sonne weg. Manchmal bilden sich auch zwei Schweife aus: ein Gasschweif, der gerade von der Sonne wegzeigt, und ein etwas gekrümmter Staubschweif.

Der Komet West, fotografiert am 8. März 1976 [19.081 bytes] Nach der Länge der Umlaufzeit werden die Kometen in kurzperiodische und langperiodische Kometen aufgeteilt. Die langperiodischen Kometen haben dabei oft sehr lange Umlaufzeiten und wir bekommen sie normalerweise nur ein Mal zu sehen. Sie können zu auffälligen Himmelserscheinungen werden, da sie meist noch sehr viel verdampfbares Material enthalten. Wenn ein solcher langperiodischer Komet bei einer Sonnenpassage zufällig nahe an einem Planeten vorbeiwandert, dann wird seine Bahn verändert und der Komet kann zu einem kurzperiodischen werden. Da diese Kometen dann öfter nahe an der Sonne vorbeiziehen, gehen die Gase allmählich zur Neige und der Komet wird immer lichtschwächer. Auch Kometen leben also nicht ewig. Der Kern wird immer kleiner. So hat beispielsweise Halley bei seiner letzten Wiederkehr 1986 in der Nähe des Perihels jede Sekunde schätzungsweise 15 bis 30 Tonnen verloren. Es ist klar, daß natürlich die kürzestperiodischen Kometen am schnellsten altern, da sie am öftesten nahe an der Sonne vorbeiziehen. Der Komet Encke beispielsweise ist der Komet mit der kürzesten bekannten Umlaufzeit. Sie beträgt nur 3,3 Jahre. Encke ist bereits ein recht stark gealterter Komet und zeigt nur noch wenig Aktivität. Irgendwann wird er gänzlich erlöschen. Wie ein Komet letztlich stirbt, ist unterschiedlich. Bei vielen erschöpfen sich einfach die Gase und sie ziehen dann als ausgegaste Steinbrocken durchs All. Viele Kleinplaneten sind vielleicht erloschene Kometen. Doch ein Komet kann auch spektakulärer enden. Der Komet Biela ist ein solches Beispiel.
Biela wurde 1826 von dem österreichischen Hauptmann Wilhelm von Biela entdeckt. Seine Umlaufzeit betrug etwa sieben Jahre. In den Jahren 1845/46 zerbrach dieser Komet in zwei ungleiche Teile. Bei der nächsten Wiederkehr im Jahre 1852 wurden beide Kometen nocheinmal gesehen, aber danach nicht mehr. Dafür fand am 27. November 1872 ein überwältigendes Feuerwerk am Himmel statt. Tausende hell leuchtender Sternschnuppen wanderten über den Himmel. Das lag daran, daß die Bahn von Biela die Erdbahn kreuzte und die Erde an diesem Tag durch eine Wolke aus Kometenstaub hindurchgewandert ist. Biela hat sich also wohl in eine Staubwolke aufgelöst.
Das Auseinanderbrechen des Kometen West [9.952 bytes] Aufspaltungen von Kometen sind übrigens keine Seltenheit. Im Jahr 1976 beispielsweise zerbrach der Komet West in vier Teile. Die Fotoserie rechts zeigt diesen Vorgang. Die Fotos entstanden am 8., 12., 14., 18. und 24. März 1976 (von links nach rechts). Auch der große Septemberkomet aus dem Jahr 1882 ist in mehrere Teile zerbrochen.

Ein Komet mit einer ungewöhnlichen Bahn ist Schwassmann-Wachmann 1. Seine Bahn liegt vollständig außerhalb der Jupiterbahn und ist fast kreisförmig. Der geringste Abstand von der Sonne beträgt 828 Millionen Kilometer, der größte knapp 1080 Millionen Kilometer.
Der sonnenstreifende Komet Ikeya-Seki nahe des Perihels [22.123 bytes] In anderer Weise ungewöhnlich ist die Bahn von Ikeya-Seki (Sichtbarkeit 1965/66). Seine Periheldistanz betrug nur 1,18 Millionen Kilometer, d.h. er zog nur knapp über der Sonnenoberfläche hinweg (483000 km Abstand; siehe Abbildung rechts). Seine Helligkeit erreichte die des Halbmondes, und er war sogar am Tageshimmel zu sehen. Auch der oben erwähnte "Septemberkomet" aus dem Jahre 1882 hatte eine extrem geringe Periheldistanz. Solche Kometen nennt man auch "Sungrazer" (Sonnenschrammer).

In den letzten Jahren gab es zwei bedeutende Kometenerscheinungen: Im Jahre 1996 war der Komet Hyakutake einige Wochen lang gut zu beobachten, und ein Jahr später war Hale-Bopp ein noch auffälligerer Komet. Interessant dabei ist, daß Hyakutake der Erde auf 15 Millionen Kilometer nahe kam; Hale-Bopp mit ca. 200 Millionen Kilometern Minimalabstand aber mehr als zehnmal so weit von der Erde entfernt blieb. Trotzdem war Hale-Bopp von der Erde aus gesehen heller als Hyakutake. Schon daraus sieht man, daß Hale-Bopp ein sehr großer Komet sein muß.

(Quellen: Gefahr aus dem All, Andreas von Rétyi, Franckh-Kosmos-Verlag, Stuttgart, 1992
Der Komet, Carl Sagan und Ann Druyan, Droemersche Verlagsanstalt, München, 1985
Das KOSMOS-Himmelsjahr 1995, Hans-Ulrich Keller, Franckh-Kosmos-Verlag, Stuttgart, 1994
dtv-Atlas zur Astronomie, Deutscher Taschenbuch-Verlag, München, 1973, 8., durchgesehene Auflage Februar 1985
Planeten: Wanderer im All, Kenneth R. Lang und Charles A. Whitney, Springer-Verlag, Berlin, Heidelberg, 1993)


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by Patrick Thürstein

(17.02.2001)