Koméit

Dësen Artikel entsprécht net de Wikipedia-Critèrë fir en enzyklopedeschen Artikel. Dat kann dru leien datt Schreif- oder Tippfeeler dran ze fanne sinn, oder en nach net nom Stil vun engem Wikipedia-Artikel formatéiert gouf. Et kann och sinn, datt den Inhalt net an eng Enzyklopedie gehéiert, sou wéi en am Moment do steet. Fir ze verhënneren datt dësen Artikel eventuell geläscht gëtt, muss en onbedéngt iwwerschafft ginn.

Den Hale-Bopp, Foto vum Geoff Chester den 11. Mäerz 1997

E Koméit, vum griichesche kométes „Hoerstär“, ofgeleet vu kómē „Haapthoer“, oder Schwäifstär ass e klengen Himmelskierper, dee sech am schéinste weist, wann e sech ronderëm eis Sonn beweegt.

Wann den nëmmen e puer Kilometer grousse Koméitekär no bei d'Sonn kënnt, weist hien eng diffus, niwwleg, Koma genannt, déi e Mantel ronderëm forméiert. Déi Ausdehnung ka bis zu 100.000 km grouss ginn. De Kär an d'Koma zesumme nennt een och de Kapp vum Koméit. Dat opfällegst Kennzeechen, dat e vun der Äerd aus gesäit ass awer de Schwäif, dee bei groussen a sonnenoen Objeten eng Längt vun e puer 100 Millioune Kilometer erreeche kann. Meeschtens sinn et awer maximal nëmmen e puer 10 Millioune Kilometer.

Geschicht vun der Koméitefuerschung

An der Antikitéit an am Mëttelalter goufen d'Koméiten dacks als schlecht Zeechen oder och Gëtterzeechen ugesinn. Den Aristoteles an de Ptolemäus hunn d'Koméite fir Ausdonstunge vun der Äerdatmosphär gehalen. De Regiomontanus huet als éischten erkannt, datt et sech ëm selbstänneg Himmelskierper handelt. Den Ufank vu wëssenschaftlecher Siichtweis bei der Koméitefuerschung kann ee mat der Erkenntnes vum Tycho Brahe usetzen. Hien huet definitiv erkläert, datt d'Koméiten näischt mat der Äerdatmosphär ze dinn hunn. Hie stellt 1577 fest, datt Koméite mindestens 230 Äerdradien ewech sinn. De Galileo Galilei huet sech där Erkenntnes nach widdersaat. Dem Edmond Halley war et 1682 méiglech, de Koméit deen an deem Joer ze gesi war, als periodeschen Himmelskierper deen ëmmer erëm zréckkënnt, nozeweisen. Dee Koméit deen 1607, 1531 an 1456 nozeweisen ass, beweegt sech op enger langgestreckter Ellips a 76 Joer ëm d'Sonn. – Haut ginn an der Moyenne 20-30 Koméite pro Joer entdeckt.

Iwwersiicht

Charakteriséierung

Koméiten ginn nom Intervall an deem se opdauchen an aperiodesch Koméiten an a periodesch Koméiten ënnerscheet. Déi zweet Grupp gëtt no hiren Ëmlafzäiten a laangperiodesch a kuerzperiodesch Koméiten agedeelt.

• Aperiodesch Koméite, si Koméiten, déi – wéinst hirer parabolescher oder hyperbolescher Bunn – sécher net zréckkommen, oder Eenzelobservatiounen, iwwer déi well eng genee Bunnbestëmmung feelt – nach – keng Aussoe getraff kënne ginn.

• Periodesch Koméite si Koméiten, deenen hiert Zréckkommen unhand vun hire Bunnelementer geséchert ass, déi also op enger – op mannst fir e gewëssenen Zäitraum – stabiller Ëmlafbunn d'Sonn ëmkreesen.

• Laangperiodesch Koméiten mat enger Ëmlafzäit vu méi wéi 200 Joer kommen wahrscheinlech aus der Oort-Wollek, hir Bunnneigunge si statistesch verdeelt a si ëmlafen d'Sonn souwuel am selwechten Ëmlafsënn wéi d'Planéiten (prograd) wéi och a Géigerichtung zu den Planéitebunnen (retrograd). D'Exzentrizitéiten vun hire Bunnen leien no bei 1 – d'Koméiten sinn an der Regel awer nach duerch d'Schwéierkraaft un d'Sonn gebonnen, obwuel si fir hiren Ëmlaf bis zu 100 Millioune Joer brauchen. Exzentrizitéiten méi grouss wéi 1 (Hyperbelbunnen) sinn selen a ginn virun allem duerch Bunnstéierungen bei de Passage vu grousse Planéiten ausgeléist. Dës Koméiten kommen dann theoretesch net méi an d'Ëmgéigend vun eiser Sonn zréck, a verloossen de Sonnesystem.

• Kuerzperiodesch Koméite mat Ëmlafzäiten, déi méi kleng si wéi 200 Joer stame wahrscheinlech aus der Kuiperceinture. Si bewege sech meeschtens am normalen Ëmlafsënn an hir Inkinatioun läit an de Moyenne bei ronn 20°, si leien also an der Géigend vun der Ekliptik. Bei méi wéi der Hallschent vun de kuerzperiodesche Koméite läit de gréisste Sonnenofstand (Aphel) an der Géigend vun der Jupiterbunn bei 5 a 6 Astronomesch Eenheeten (Jupiter-Famill). Et handelt sech dobäi ëm ursprénglech laangperiodesch Koméiten, deenen hir Bunnen duerch de gravitativen Afloss vum Jupiter verännert gouf.

Benennung

Nei entdeckt Koméite kréie vun der I.A.U. fir d'éischt en Numm, dee sech aus dem Entdeckungsjoer an engem grousse Buschtaf zesummesetzt, dee mat A den 1. Januar ufänkt a mat B de 16. Januar am Hallefmountrhythmus nom Zäitpunkt vun der Entdeckung festgeluecht ass. Zousätzlech kënnt nach eng Ziffer derbäi, fir datt ee méi entdeckt Koméiten an engem hallwe Mount ënnerscheede kann. Soubal d'Bunnelementer vum Koméit genee bestëmmt si kritt den Numm no der folgender Systematik e weidere Buschtaf virdrugesat:

P				d'Ëmlafzäit ass méi kleng wéi 200 Joer bzw. mindestens zwou sécher Observatioune vum Perihelduerchgang (Periodesche Koméit)
C				d'Ëmlafzäit ass méi grouss wéi 200 Joer
X				d'Bunn ass net ze bestëmmen
D				Periodesche Koméit, dee verluer gaange war oder net méi existéiert
A				et stellt een nodréiglech fest, datt et sech net ëm ee Koméit, mä ëm een Asteroid handelt

E periodesche Koméit kritt ausserdeem eng fortlafend Nummer virdrugestallt, soubal eng bestätegt Observatioun vun engem zweete Perihelduerchgang virläit.

De Koméit Hyakutake zum Beispill gëtt och ënner der Bezeechnung C/1996 B2 gefouert. Hyakutake war also den zweete Koméit, deen an der zweeter Hallschent vum Januar 1996 entdeckt gouf. Seng Ëmlafzäit ass méi grouss wéi 200 Joer.

Normalerweis gëtt de Komet no sengem Entdecker benannt, sou gëtt zum Beispill D/1993 F2 och ënnert der Bezeechnung Shoemaker-Levy 9 gefouert – et handelt sech heibäi ëm den 9. Koméit, deen den Eugene an d'Carolyn Shoemaker zesumme mam David Levy entdeckt hunn.

Koméitebunnen

Animatioun vun enger Koméitebunn

Well bei nei entdeckte Koméiten nëmme kuerz Bunnbéi observéiert goufen, gi fir d'éischt parabolesch Bunne berechent. Well eng Parabel awer nëmmen e mathematesche Grenzfall ass an an der Natur net als derarteg virkomme kann (all nach sou kleng Stéierung mécht doraus eng Ellips oder eng Hyperbel), lafen d'Koméiten deenen hir Bunnexzentrizitéit mat e = 1,0 (= Parabel) gefouert gëtt, an der Realitéit entweder op Ellipsen (e < 1,0) oder op Hyperbolen (e > 1.0). Bei méi laanger Observatioun an der Gewënnung vun zousätzlechen astrometreschen Positiounen kann dann entscheed ginn, ob et sech ëm Ellipsen oder Hyperbolen handelt.

Vu ronn 660 ënnersichte Koméiten weist sech folgend Verdeelung: 43% Parabelen, 25% laangperiodesch Ellipsen (Ëmlafszäit iwwer 200 Joer), 17% kuerzperiodesch Ellipsen (Ëmlafszäit bis zu 200 Joer) a 15% Hyperbelen. Den héijen Undeel un Parabelen ass awer op den ze kuerzen Observatiounszäitraum vu villen Koméiten zréckzeféieren, bei deenen laanggestreckten Ellipsen net vun enger Parabel ënnerscheed ka ginn. Bei méi laanger Siichtbarkeet vun 240–500 Deeg beschreiwen nëmmen nach 3% vun de Koméiten visuell eng Parabelbunn. Dofir dierften d'Ellipsen dominéieren.

Opbau

Kär

De 5 km grousse Kär vum Koméit Wild 2 (Stardust, NASA)

Op grousser Distanz vun der Sonn bestinn d'Koméiten nëmmen aus dem Kär, deen haaptsächlech aus zu Glas verhäertetem Waasser, Dréchenäis, CO-Äis, Methan an Ammoniak mat Verméschungen aus meteoritenähnleche klenge Stëbs- a Mineraliendeelercher (zum Beispill Silikaten, Néckeleisen) besteet, et bezeechent een d'Koméiten dofir heefeg als dreckeg Schnéibäll oder dirty snowballs. D'Observatiounen vun der Deep Impact Missioun hunn gewisen, datt (op mannst an den Ausseberäicher vum ënnersichte Kometenkär Tempel 1) déi fest Bestanddeeler géigeniwwer de flüchtegen Elementen iwwerweien, sou datt d'Bezeechnung snowy dirtball (äisegen Drecksball) zoutreffend ausgesäit. Aus Observatiounen vun der Raumsond Giotto um Koméit Halley weess een, datt Koméite vun enger schwaarzer Kuuscht ëmzunn sinn, déi nëmmen zirka 4% vum Liicht reflektéiiert (Albedo) – obschonns Koméiten als spektakulär Liichtevenementer ugesi ginn, sinn hir Käre soumat interessanterweis déi schwäerzest Objete vum Sonnesystem, wiesentlech méi donkel wéi zum Beispill Asphalt, deen ca. 7% vum Liicht reflektéiert.

Well nëmme kleng Regioune vum Kär ausgasen, geet een no neie Virstellungen dovun aus, datt d'Uewerfläch vun enger Aart Gestengsgedrecks geformt gëtt, deen aus Gestengsfielsdeeler besteet, déi ze schwéier sinn, fir d'gravitativ Unzéiung vum Kär ze iwwerwannen. De Giotto hat och winzeg kleng Partikelen entdeckt, déi räich un Elementewaren, wéi: Kuelestoff (C), Waasserstoff (H), Sauerstoff (O) an Stéckstoff (N) an doduerch och CHON-Partikele genannt ginn. Dës kënnten aus enger dënner Dreckschicht stamen, déi d'Uewerfläch vum Kär iwwerzitt an domat déi niddreg Albedo erkläre géif. Méi Informatiounen soll déi aktuell Rosettamissioun liwweren.

E besonneschen Undeel un der Erklärung vum Koméitenopbau huet de Fred Whipple. Hien hat 1950 fir d'éischt Koméitekären als Konglomerat aus Äis a feste Bestanddeeler beschriwwen.

Koma

Zesummesetzung vum Koméitekoma Hale-Bopp (1997), festgesat op H₂O

Molekül	Heefegkeet
H2O	100
CO	20
CO2	6–20
H2CO	1
CH3OH	2
NH3	0,7–1,8
CH4	0,6
C2H2	0,1
C2H6	0,3
HCOOH	0,06
CH2CO	<0,03
CH3CHO	0,02
CH3CH2OH	<0,05
CH3OCH3	<0,45
HCOOCH3	0,06
HNCO	0,06–0,1
NH2CHO	0,01
HCN	0,25
HNC	0,04
CH3CN	0,02
HC3N	0,02
H2S	1,5
OCS	0,5
H2CS	0,02
SO	0,2–0,8
SO2	0,1

Soubal e Koméit beim Erukommen un d'Sonn op enger Distanz vun ongeféier 5 AE d'Jupiterbunn kräizt, formt d'Wiesselwierkung tëschent Sonnewand a Koméit eng schuelefërmeg Koma, déi a Kärgéigend och stralenarteg Strukture weist. Si entsteet duerch Sublimatioun liicht fléiender Substanzen op der sonnenzougedréiter Säit, déi an d'Äis ageschlosse Stëbsdeelercher maträissen. No den Observatiounen vun der Sond Giotto fënnt dës Sublimatioun nëmmen un ongeféier 10 bis 15% vun der Koméitenuewerfläch fir. Déi féiend Substanzen entweechen anscheinend nëmmen bei brëchege Plazen vun der schwaarzer Krust. Déi un dëse Plazen verflunne Mammemoleküle formen déi bannenzegt Koma. Duerch weider Opheizung, Ionisatioun an Dissoziatioun vergréissert sech d'Koma weider a formt dann déi siichtbar Koma aus Ionen a Radikalen. Dës gëtt nach vun engem am Ultravioletten stralenden atomaren Waasserstoffhalo ëmginn, deen och UV-Koma genannt gëtt a beim Koméit Hale-Bopp 1997 en Duerchmesser vun 150 Millioune Kilometer kritt hat. Well d'atmosphäresch Ozonschicht fir d'UV-Stralung onduerchléisseg ass, kann d'UV-Koma nëmme mat Satellitten ënnersicht ginn.

Schwäif

D'Bestanddeeler vun der Koma ginn duerch Stralungsdrock a Sonnewand "ewechgeblosen", sou datt sech ongeféier bannenzeg der Marsbunn e Schwäif formt, oder méi exakt, zwéi Schwäifen:

• Ee schmuele, laang gestreckte Schwäif (Typ-I-Schwäif), deen am Wiesentlechen aus Molekülioune besteet an och Plasmaschwäif genannt gëtt. Fir dës Deelercher reecht de Stralungsdrock als Erklärung net aus, soudatt de Ludwig Biermann 1951 eng vun der Sonn ausgoend Partikelstralung, déi haut Sonnewand genannt gëtt, als Erklärung heifir postuléiert hat. Haut geet een dovun aus, datt déi kometar Ionen duerch eng Wiesselwierkung mat dem solare Magnéifeld ugedriwwe gëtt, dat vun de geluedenen Deelercher vum Sonnewand matgefouert gëtt.
• En diffusen, gekrëmmte Schwäif (Typ-II-Schwäeif), deen och Stëbsschwäif genannt gëtt. Déi kleng Stëbsdeelercher, déi dëse Schwäif formen, ginn duerch de Stralungsdrock vun der Sonn beaflosst, deem seng Wierkung duerch eng Opspaltung an zwou Komponenten erklärt ka ginn:
  • Eng radial Komponent, déi der Gravitatiounskraaft entgéintgeriicht ass a wéi dës quadratesch mat der Distanz zu der Sonn ofhëllt. Dëst wierkt wéi eng effektiv Reduktioun zu der solarer Gravitatiounskraaft, d'Stëbsdeelercher bewege sech dofir op "Pseudo-Keplerbunnen", déi sech fir Stëbsdeelercher vu verschiddener Gréisst ënnerscheeden , well de Stralungsdrock vun der Deelchensgréisst ofhängeg ass. Dëst féiert zu enger relativ staarker Offächerung vum Stëbschwäif am Verglach zum Plasmaschwäif.
  • Déi aner wierksam Komponent vum Stralungsdrock ass d'Bewegungsrichtung vun de Stëbsdeelercher entgéintriicht a féiert zu enger Ofbremsung vun de Partikelen, déi méi grouss si wéi d'Wellelängt vum Liicht, dat heescht, méi grouss wéi 0,5 µm. Dës Deelercher bewege sech laangfristeg genee esou wéi den iwwrege interplanetare Stëbs op Spiralbunnen a Richtung Sonn (Poynting-Robertson-Effet).
• Ganz rar, bei besonnesche Bunnkonstellatiounen, ass e Géigeschwàif (Typ-III Schwäif, Antischwäif) siichtbar. Heibäi handelt et sech awer net ëm en eegestännege Schwäif, mä nëmmen ëm en geometreschen Projektiounseffet: Wann d'Äerd sech tëschent Sonn a Koméit duerchbeweegt, kuckt en Deel vum Stëbschwäif, bedéngt duerch seng Krëmmung, visuell iwwer de Koméitekapp eraus.

De Materialverloscht vun engem Koméit, deen déi éischt Kéier an d'Sonnegéigend kënnt, gëtt op ongeféier 10 bis 50 Tonnen pro Sekonn geschat, no méi Sonne-Rendezvousen fält de Masseverloscht op manner wéi 0,1 t/s. Dës kleng Matièrepartikele vu maximal 0,03 bis 0,2 Prozent vun der Koméitemass pro Sonnenduerchgank bedeit, datt de Schwäif nëmmen eng kleng Dicht opweist. Déi grouss Hellegkeet vum Schwäif erklärt sech am Fall vum Stëbschwäif duerch déi grouss Uewerfläch vun de mikroskopesch klenge Stëbsdeelercher, am Plasmaschwäif dréit souguer all Atom resp. Molekül zu der Liichtkraaft bäi. Dëst féiert am Verglach zu der Gréisst vum Koméitekär zu enger méi heller Liichtkraaft.

Kuckt och

• Koméitelëschten
• Meteoroid
• Meteorit
• Kreutz-Grupp

Portal Astronomie

Literatur

• Andreas Kammerer, Matthias Achternbosch, 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 ²2004. ISBN 0-521-00466-7
• Gary W. Kronk: Cometography. A Catalogue of Comets. 2 Bde. University Press, Cambridge 1999-2003. ISBN 0-521-58504-X, ISBN 0-521-58505-8
  • Bd. 1 Ancient - 1799
  • Bd. 2 1800 - 1899
• S. V. M. Clube, W. M. Napier, M. E. Bailey: The Origin of Comets. Pergamon Press, Oxford 1990. ISBN 0-08-034858-0
• S. B. Charnley, S.D. Rodgers, Y.-J. Kuan, H.-C. Huang: Biomolecules in the Interstellar Medium and in Comets. Advances in Space Research. 2001 (astro-ph). (PDF, Diskussion über den Ursprung der nachgewiesenen organischen Moleküle)

Um Spaweck

Commons: Kometen – Biller, Videoen oder Audiodateien

• (de) [1]
• (en) Paul Wiegert's PhD thesis:The Evolution of Long-Period Comets
• (de) ESA-Pressmatdeelung zu der Rosetta-Missioun
• (de) IAU - „Offiziell“ Astronomesch Nimm
• (en) Beobachtbare Kometen, Lëscht vun der IAU
• (de)+(en) Homepage der VdS-Fachgruppe Kometen
• (de) Faszinierende Amateurfotos von Kometen

Referenzen

Eist Sonnesystem  

Sonn - Merkur - Venus - Äerd - Mars - Asteroidenceinture - Jupiter - Saturn - Uranus - Neptun - Pluto - Koméiten - Kuiperceinture - Oort-Wollek - Asteroid - Tabellaresch Iwwersiicht vun de Planéiten an Zwergplanéiten