Quelle: ESA/Science&Exploration, 26. Februar 2026

Der winzige Kern des Kometen (nicht sichtbar) ist von einem hellen Gashalo umgeben, der als Koma bezeichnet wird. Ein langer Schweif erstreckt sich vom Kometen weg, und wir sehen Anzeichen von Strahlen, Jets, Strömen und Filamenten. Die Einblendung im Bild zeigt dieselben Daten, jedoch so bearbeitet, dass die Koma-Struktur hervorgehoben wird. Die Pfeile oben links zeigen die Bewegungsrichtung des Kometen (blau) und die relative Richtung der Sonne (gelb) an. Obwohl 3I/ATLAS ein Besucher aus dem interstellaren Raum ist, der von außerhalb des Sonnensystems kommt, entspricht sein Verhalten vollständig dem, was man von einem „normalen” Kometen erwarten würde.

Die Kamera mit dem Namen JANUS nahm dieses Bild am 6. November 2025 auf, nur sieben Tage nachdem der Komet seine größte Annäherung an die Sonne erreicht hatte. Zu diesem Zeitpunkt befand sich Juice etwa 66 Millionen Kilometer vom Kometen entfernt. Im Laufe des Novembers beobachtete Juice den Kometen 3I/ATLAS mit fünf seiner wissenschaftlichen Instrumente – JANUS, MAJIS, SWI, PEP und UVS. Zusammen sammelten sie Informationen, die Aufschluss über das Verhalten und die Zusammensetzung des Kometen geben werden.

In den Monaten nach den Beobachtungen befand sich Juice auf der der Erde gegenüberliegenden Seite der Sonne. Sie nutzte ihre Hauptantenne, die „high gain antenna“ als Hitzeschild und ihre kleinere Antenne, die „medium gain antenna“, um Daten mit geringerer Geschwindigkeit zur Erde zurückzusenden. Das bedeutete, dass die Instrumententeams bis letzte Woche warten mussten, um die Daten zu erhalten; nun arbeiten sie intensiv an deren Analyse.

Insgesamt hat JANUS mehr als 120 Bilder von 3I/ATLAS über einen großen Wellenlängenbereich aufgenommen. Das Instrumententeam untersucht derzeit alle diese Bilder genauer, um zu verstehen, was sie über den Kometen verraten. Unterdessen sind die MAJIS- und UVS-Teams mit der Auswertung der Spektrometriedaten beschäftigt, die SWI-Teams untersuchen Daten zur Zusammensetzung des Kometen und das PEP-Team befasst sich mit den Partikeldaten. Zusammen mit dem ESA-Team, das mit der Navigationskamera von Juice arbeitet, die ebenfalls 3I/ATLAS fotografiert hat, werden sie sich Ende März treffen, um ihre Ergebnisse zu diskutieren.

Wissenschaft ist langsam, aber wie die Instrumententeams nun nur zu gut wissen, werden diejenigen belohnt, die geduldig sind.
Die neuesten Updates und FAQs zum Kometen 3I/ATLAS finden Sie unter esa.int/3IATLAS.

JANUS ist eine mehrfarbige optische Kamera, die für die Aufnahme detaillierter, hochauflösender Fotos von Jupiter und seinen Eismonden entwickelt wurde. Sie wurde von einem Industriekonsortium unter der Leitung von Leonardo SpA unter der Aufsicht der italienischen Weltraumagentur (ASI) und in Zusammenarbeit mit dem italienischen Nationalinstitut für Astrophysik (INAF), das für die Instrumentenwissenschaft zuständig ist, dem Deutschen Zentrum für Luft- und Raumfahrt (DLR), dem CSIC-IAA in Granada (Spanien) und der CEI-Open University in Milton Keynes (Großbritannien) entwickelt.

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• Interstellare Objekte

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Quelle: ESA.

14. September 2019 – Ähnlich wie der faszinierende zigarrenförmige ʻOumuamua, der 2017 an uns vorbei flog, handelt es sich bei diesem hellen Objekt auch um einen Kometen, der jedoch eine völlig andere Form am Himmel annimmt. Der Hobbyastronom Gennady Borisov entdeckte das neue Objekt mit der Bezeichnung C/2019 Q4 (Borisov) am 30. August 2019.

Rund eine Woche später erhielt Marco Micheli vom ESA-Koordinationszentrum für erdnahe Objekte Aufnahmen über das International Scientific Optical Network und führte verschiedene Positionsmessungen mit Daten aus dem Canada-France-Hawaii Teleskop auf Hawaii durch. Die Daten bestätigten die ungewöhnliche Umlaufbahn des Objekts. Diese wurde erstmals vom Scout-System der NASA, einem Echtzeit-Monitor für neu entdeckte Asteroiden und Kometen, gemeldet.

Die ESA analysiert nun alle verfügbaren Daten und plant weitere Beobachtungen, um den Weg des Objekts durch den Weltraum zu präzisieren. Trotz der Beobachtungen durch viele Teleskope und Astronomen auf der ganzen Welt besteht immer noch eine gewisse Unsicherheit über den Weg und die Herkunft dieses interessanten Objekts.

Ähnlich wie die Entwicklung von ʻOumuamua – zuerst als Asteroid und dann als Komet eingestuft – wird auch dies eine spannende wissenschaftliche Untersuchung eines ungewöhnlichen Besuchers sein, die unser Wissen über die Entstehung des Sonnensystems erweitert.

Zwischen den Sternen
Bei einem interstellaren Objekt handelt es sich um ein Objekt „zwischen den Sternen“, das durch den Weltraum wandert und gravitativ nicht an einen Stern gebunden ist.

Astronomen können viel über ein Objekt an der Form seiner Umlaufbahn erkennen, insbesondere an seiner Exzentrität – d.h. daran, wie stark es „gedehnt“ ist. Die Erde zum Beispiel, sowie Planeten die in nahezu perfekten kreisförmigen Umlaufbahnen um ihren Stern kreisen, weist eine Exzentrizität nahe Null auf.

Kometen und Asteroiden in der Umlaufbahn um einen Körper mit langen Bahnen werden als exzentrisch zwischen Null und Eins definiert, und Objekte mit einer Exzentrizität größer als Eins, mit sogenannten „hyperbolischen“ Bahnen, werden als interstellar eingestuft. Aktuelle Beobachtungen deuten stark darauf hin, dass C/2019 Q4 interstellar ist. Seine Umlaufbahn ist mit einer Exzentrizität von etwa drei sehr ausgedehnt.

Die Ungewissheit in diesen frühen Beobachtungen ist allerdings hoch, da das Objekt in der Nähe der Sonne am Himmel und in der Nähe des Horizonts aufgenommen wurde – zwei Faktoren, die die Qualität der Beobachtungen negativ beeinflussen.

Um den Weg eines Objekts wirklich zu bestimmen, um zu verstehen, woher es kommt und wohin es führt, müssen Messungen über einen längeren Zeitraum durchgeführt werden. Wenn ein Komet oder Asteroid zum ersten Mal erkannt wird, handelt es sich nur um einen winzigen Lichtpunkt. Aber im Laufe der Zeit erlauben mehrere Beobachtungen den Astronomen, einen Bogen am Himmel zu zeichnen, aus dem die Umlaufbahn des Objekts abgeleitet werden kann.

„Derzeit arbeiten wir daran, weitere Beobachtungen dieses ungewöhnlichen Objekts zu erhalten“, sagt Marco Micheli vom ESA-Koordinationszentrum für erdnahe Objekte. „Es dauert ein paar Tage, bis wir seinen Ursprung tatsächlich mit Beobachtungen feststellen können. Diese werden entweder die aktuelle These beweisen, dass er interstellar ist, oder unser Verständnis grundlegend ändern“.

Dreckige Schneebälle
Wir wissen bisher, dass C/2019 Q4 ein relativ großer aktiver Komet mit einem Durchmesser von wenigen Kilometern ist. Es wird erwartet, dass er sich Anfang Dezember der Sonne am nächsten nähert und etwa 300 Millionen Kilometer von unserem Stern entfernt ist. In dieser Entfernung gilt es nicht als erdnahes Objekt (NEO) – ein Komet oder Asteroid, der sich auf einem Weg bewegt, der ihn der Erde näher bringen könnte. Derzeit sind mehr als 20 000 erdnahe Objekte bekannt.

Ein Komet ist ein kalter, zerbrechlicher und unregelmäßiger Körper, der aus gefrorenen Gasen und Staubkörnern besteht. Normalerweise reisen sie in stark verlängerten – oder gestreckten – Umlaufbahnen um die Sonne, verbringen die meiste Zeit weit weg bei eisigen Temperaturen, kommen aber kurz an unserem stürmischen Stern vorbei – und überleben die Begegnung nicht immer.

Wenn sie nah genug an der Sonne vorbeiziehen, bewirkt die Strahlung der Sonne, dass die flüchtigen Gase eines Kometen „sublimieren“ – sie gelangen in einem Schritt vom festen Eis zum Dampfgas, nehmen kleine Stückchen Feststoff mit und erzeugen enorme „Schweife“. Diese Schweife fließen in die entgegengesetzte Richtung zur Sonne und werden vom Sonnenwind angetrieben.

Kometenabscheider
Wäre der Komet C/2019 Q4 einige Jahre später in unser Sonnensystem eingedrungen, hätte er ein potenzieller Kandidat für die ESA-Mission „Comet Interceptor“ sein können. Comet Interceptor besteht aus drei Raumfahrzeugen und hat das primäre Ziel, einen unberührten Kometen in der Oortschen Wolke zu besuchen. Ein interstellares Objekt könnte jedoch auch Ziel sein, wenn es seine Reise in das innere Sonnensystem beginnt.

Die Entdeckung zweier solcher Objekte in nur zwei Jahren kann darauf hindeuten, dass diese Objekte weitaus häufiger vorkommen als bisher vermutet.

Planetenschutz
Es werden ständig neue erdnahe Objekte entdeckt, die teilweise in die „Risikoliste“ der ESA aufgenommen und von der NEO-Koordinationsstelle der ESA überwacht werden. Mehr über diese Arbeiten, einschließlich der geplanten Hera-Mission zur Prüfung der Asteroidenablenkung, erfahren Sie hier.

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• Interstellare Objekte

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Ein Beitrag von Ralph-Mirko Richter. Quelle: Max-Planck-Institut für Sonnensystemforschung, ESA, DLR.

Kometen sind Überreste aus der Entstehungsphase unseres Sonnensystems, welche sich auf elliptischen Umlaufbahnen um die Sonne bewegen. Den Großteil ihrer Existenz fristen diese auch als ’schmutzige Schneebälle‘ bezeichneten Objekte fernab der Sonne als kalte, nahezu unveränderliche Brocken aus Eis, Staub und gefrorenen Gasen. Erst wenn sich ein Komet auf seiner langgezogenen Umlaufbahn der Sonne bis auf eine Entfernung von etwa fünf Astronomischen Einheiten – dies entspricht in etwa 750 Millionen Kilometern – nähert, setzt eine Verwandlung ein.

Aufgrund der steigenden Temperaturen sublimieren die leichtflüchtigen Bestandteile des Kometenkerns – in erster Linie handelt es sich dabei um gefrorenes Wasser, Kohlenstoffdioxid, Methan und Ammoniak – und entweichen mit Geschwindigkeiten von bis zu einigen hundert Metern in der Sekunde in das umgebende Weltall. Dabei reißen diese freigesetzten Gase regelrechte Fontänen aus Staub mit sich. Diese Teilchen formen zunächst eine Koma, welche den Kometenkern vollständig einhüllt. Aus dieser Kometenkoma entwickelt sich aufgrund des von der Sonne ausgehenden Strahlungsdrucks anschließend auch ein „Schweif“, welcher den Kometen ihr charakteristisches Aussehen verleiht.

Allerdings sind die dabei ablaufenden Prozesse längst noch nicht bis ins letzte Detail verstanden. Welche Faktoren setzen diesen Ausstoß von Gas und Staub in Gang? Wie entwickelt sich die Aktivität? Und welche Prozesse auf der Oberfläche und im Inneren des Kometenkerns spielen dabei welche Rolle?

„Details kometarer Aktivität sind bisher kaum verstanden“, so der Kometenforscher Dr. Ekkehard Kührt vom Institut für Planetenforschung des Deutschen Zentrums für Luft- und Raumfahrt (DLR) in Berlin-Adlershof.

Antworten auf diese Fragen erhoffen sich die Planetenforscher durch die von der europäischen Weltraumagentur ESA betriebene Raumsonde Rosetta, welche am 6. August 2014 in einen Orbit um den Kometen 67P/Tschurjumow-Gerasimenko (der Einfachheit halber ab hier als „67P“ abgekürzt) eintreten und diesen anschließend bis voraussichtlich zum Ende des Jahres 2015 auf seinem weiteren Weg in das innere Sonnensystem ‚begleiten‘ und mit einer Vielzahl von Instrumenten untersuchen soll. Elf Instrumente befinden sich direkt auf der Kometensonde, weitere zehn auf dem von Rosetta mitgeführten und im November 2014 zum Einsatz kommenden Kometenlander Philae. Eines der Ziele der Mission, so die beteiligten Wissenschaftler, besteht darin, durch die zu gewinnenden Daten ein noch besseres Verständnis über die Entstehungs- und Entwicklungsgeschichte unseres Sonnensystems zu erlangen.

Der Komet bildet eine Koma aus
Aktuell befindet sich 67P noch in einer Entfernung von 544 Millionen Kilometern zur Sonne. Die Rosetta-Mission bietet den Planetenforschern somit auch die bisher einzigartige Möglichkeit, alle Phasen der einsetzenden Kometenaktivität aus der unmittelbaren Nähe zu beobachten und zu analysieren. Bereits Ende April 2014 konnten die an der Mission beteiligten Wissenschaftler dabei auf den Aufnahmen der OSIRIS-Kamera – der vom Max-Planck-Institut für Sonnensystemforschung (MPS) in Göttingen entwickelten und betriebenen Hauptkamera an Bord von Rosetta – bei 67P die Anzeichen einer sich entwickelnden Koma entdecken.

Auf einer am heutigen Tag veröffentlichten aktuellen Aufnahme füllt diese Koma den gesamten, 150 x 150 Kilometer umfassenden Blickwinkel der Weitwinkel-Kamera (kurz „WAC“) von OSIRIS aus. Diese Aufnahme zeigt jedoch höchstwahrscheinlich nur den inneren Bereich der Koma, in dem die Teilchendichten am höchsten ausfällt. Die beteiligten Wissenschaftler gehen davon aus, dass die vollständige Koma gegenwärtig bereits über eine deutlich größere Ausdehnung verfügt.

„Obwohl es sich widersprüchlich anhört, ist es schwieriger die Koma des Kometen aus der Nähe abzubilden als aus großer Entfernung“, erklärt Dr. Holger Sierks vom MPS, der Leiter des OSIRIS-Teams. Ende April zeigten die OSIRIS-Aufnahmen zum Beispiel einen deutlichen Anstieg in der Staubfreisetzungsrate von 67P. Damals betrug der Abstand zwischen der Raumsonde und dem Kometen noch mehr als zwei Millionen Kilometer. Ein Pixel in den Bildern entsprach dabei im Bereich des Kometenkerns einer Fläche von 2.500 Quadratkilometern. Das Licht, welches alle in dieser Zone befindlichen Staubteilchen reflektierten, trug gemeinsam zu dem empfangenen Signal bei.

Die aktuellen Bilder lösen den Kometen und seine Umgebung jetzt zwar deutlich besser auf, doch dadurch bedingt trägt zugleich auch eine viel kleinere Region, in der sich deutlich weniger Staubteilchen befinden, zu einem Pixel bei. Die entsprechende Aufnahme wurde am 25. Juli 2014 aus einer Entfernung von rund 3.000 Kilometern zu 67P angefertigt. Um das schwache reflektierte Licht der Staubpartikel abbilden zu können war eine Belichtungszeit von 330 Sekunden erforderlich.

Eine weitere Herausforderung stellt zudem der helle Kometenkern dar, der seine Umgebung auf den Aufnahmen ‚überstrahlt‘. Die OSIRIS-Kamera ist zwar so konzipiert, dass das Instrument mit einer gesteuerten Überbelichtung im Bereich des Kerns umgehen kann – das Streulicht dieser starken Lichtquelle verursacht dabei allerdings Bildartefakte. In der aktuellen Aufnahme ist die blasse runde Struktur rechts vom Kometenkern ein solches Artefakt. Der zentrale Bereich des Bildes, welcher die Umgebung des Kerns wiedergibt, ist durch die Überbelichtung ‚entstellt‘.

In den nächsten Wochen wird das OSIRIS-Team die Aktivität des Kometen auch weiterhin untersuchen. Hierzu müssen Beobachtungsdaten, welche aus verschiedenen Entfernungen und mit unterschiedlichen Belichtungszeiten aufgenommen wurden, zueinander in Beziehung gesetzt werden. Außerdem warten die an der Rosetta-Mission beteiligten Wissenschaftler voller Spannung auf Daten von anderen Instrumenten, die Angaben zu den Gasen liefern sollen, welche die Staubteilchen von der Kometenoberfläche ins All befördern. Mögliche ‚Kandidaten‘ hierfür sind Wassermoleküle, Kohlenmonoxid oder Kohlendioxid.
Der Komet in höherer Auflösung
Ebenfalls am heutigen Tag wurde eine weitere Aufnahme der Telekamera des OSIRIS-Experiments veröffentlicht. Dieses Foto der Kometenkerns wurde am 29. Juli aus einer Entfernung von 1.950 Kilometern angefertigt und erreicht eine Auflösung von 37 Metern pro Pixel. Hierbei tritt besonders die helle Region zutage, welche den ‚Hals‘ und den ‚Körper‘ des Kerns verbindet (Raumfahrer.net berichtete).

Der Grund für den dort zu beobachtenden Helligkeitsunterschied zur restlichen Kometenoberfläche ist derzeit Gegenstand intensiver wissenschaftlicher Diskussionen. Mögliche Ursachen hierfür, so erste Erklärungsansätze, reichen von Unterschieden in der chemisch-mineralogischen Zusammensetzung der auf der Oberfläche abgelagerten Materialien über unterschiedliche ‚Korngrößen‘ dieser Partikel bis hin zu topografischen Effekten.

Außerdem lassen sich inzwischen – wenn auch immer noch in geringer Auflösung – immer mehr Details der Oberfläche erahnen. „Die Oberfläche sieht relativ rau aus, es bleibt abzuwarten, ob es sich um Einschlagskrater handelt oder um Strukturen, die sich aus der kometaren Aktivität ergeben“, so Dr. Ekkehard Kührt, der als Mitarbeiter des OSIRIS-Teams an der Auswertung der Aufnahmen beteiligt ist.

Zur Beantwortung dieser Frage sind noch deutlich höher aufgelöste Aufnahmen der Kometenoberfläche notwendig, deren Anfertigung allerdings bereits in wenigen Tagen möglich sein wird. Derzeit befindet sich Rosetta in einer Entfernung von mittlerweile weniger als 1.200 Kilometern zu der Oberfläche des Kometen. Die aktuelle Annäherungsgeschwindigkeit von Rosetta zu ihrem Ziel liegt gegenwärtig bei etwa 13 Kilometern pro Stunde.

Bedingt durch diese stetige Annäherung erreichen auch die von der ESA inzwischen regelmäßig (Montag bis Freitag um jeweils 15:00 MESZ) veröffentlichten Aufnahmen der Navigationskamera von Rosetta eine immer höhere Auflösung. Diese Aufnahmen können Sie in der Rosetta-Bildgalerie sowie im Rosetta-Blog der ESA einsehen und auf Ihren Computer herunterladen. Vielleicht möchten Sie sich auch selbst an einer Nachbearbeitung dieser Aufnahmen versuchen?

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• Mission Rosetta
• Kometen

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Erstellt von Karl Urban. Quelle: ESA

Der Halley‘sche Komet zieht bedächtig seine exzentrische Bahn um die Sonne. Lange Zeit verbringt er in der Düsternis des Alls, sein äußerlich pechschwarzer Nukleus ist dann völlig unsichtbar für viele Teleskope. Meist nur einmal in der Lebensspanne eines Menschen kommt er der wärmenden Sonne so nah, dass der Komet einen hellen Schweif aus Gas und Staub hinter sich her zieht.

Eine solche Chance tat sich zuletzt vor 25 Jahren auf. Entsprechend wollten auch die Forscher bei der nur wenige Jahre jungen europäischen Raumfahrtagentur mit dabei sein. Über die Mission zum Kometen Halley wurde 1980 entschieden. Lange war ein Doppelstart geplant gewesen – eine größere Sonde sollte die NASA beitragen, während die ESA mit einer kleineren mitfliegen durfte. Da jedoch die Raumfahrzeuge mit dem Space Shuttle starten sollten, dessen Entwicklung sich über mehrere Jahre verzögerte, sattelten die noch unerfahrenen Europäer kurzerhand um. „Nicht aus Wut, aber mit einer eigenen Vision“, beteuert Roger Bonnet, damals Wissenschaftsdirektor der ESA. Am 2. Juli 1985 startet schließlich Giotto an Bord einer Ariane-1-Rakete.

Die Jahrhundertgelegenheit nutzt eine ganze Flotte von Raumsonden, die als „Halley Armada“ in die NASA-Historie eingeht. Die USA sind dabei die einzige Raumfahrtnation, die sich nicht direkt beteiligt. Denn die eigene ambitionierte Mission wurde schließlich gestrichen. So flogen im März 1986 fünf Sonden dem ausladenden Kometenkoma von Halley entgegen: Voran die japanischen Suisei und Sakigake und zwei sowjetische Vegasonden, welche ein Jahr zuvor noch Lander auf der Venus abgesetzt hatten und das Gravitationsfeld der Venus als Sprungbrett nutzten. Nur anhand der international ausgetauschten Messwerte der Erstkommer ließ sich die Bahn von Giotto nun genau einstellen. Denn die europäische Sonde verfolgte beinahe eine Kamikazemission: Die Spezialisten versuchten, dem Kometennukleus so nah wie nur möglich zu kommen.

Heute wäre ein solcher Präzisionsanflug problemlos möglich, weil sich die Flugbahn mit den Bordkameras und aufwendigen Simulationen am Boden extrem verbessern lässt. Damals jedoch gab es diese Methode der optischen Navigation noch nicht. Giotto musste anhand der dürftigen Daten also möglichst genau auf den Punkt gelenkt werden, andem die Forscher anhand der dürftigen Daten den Kern errieten.

Das ungenaue Zielen geriet überraschend genau: Giotto flog am 14. März 1986 nur 596 Kilometer entfernt am Nukleus vorbei. Eine völlig fremde Welt eröffnete sich vor den Kameras: Der Kometenkern zeigte starke Höhenunterschiede, aus dessen kartoffelförmiger Oberfläche an mehreren Stellen lange Strahlen Gas- und Staub mit mehr als 30 Tonnen pro Sekunde in die Umgebung verströmten. Spektrometer an Bord der Sonde wiesen unter anderem Wasser, Kohlenmon- und -dioxid, aber auch Methan oder Cyanwasserstoff nach, die als Grundbausteine des Lebens gelten.

Seine letzte Ruhe sollte Giotto eigentlich genau hier finden: Die Umgebung des aktiven Kometenkerns hielten die Planer für so gewalttätig, dass die Sonde im Schweif vermutlich verloren gehen dürfte. Zwar hatte man die Sonde in Flugrichtung mit einem Schild ausgestattet, der in den dichten Staubwolken des Kometenkomas einen gewissen Schutz bildete. Doch bei einer Relativgeschwindigkeit von fast 70 Kilometern pro Sekunde waren bereits kleinste Geschosse missionsgefährdend. Tatsächlich wurde Giotto nach erfolgreicher Datensammlung von etwas getroffen, wodurch die Kamera und mehrere Instrumente ausfielen und der Kontakt zur Erde kurz abbrach. Doch der Rest des Raumfahrzeugs blieb intakt, so dass die Sonde vier Jahre später nach langer Ruhephase in einem energiesparenden Hibernation-Modus erneut an einem Kometen vorbeiflog. Auch von hier konnte sie noch spärliche wissenschaftliche Daten übertragen.

Für die europäische Raumfahrt war Giotto der Aufbruch ins Sonnensystem. Nach ihr folgten Sonden zu Titan, Mars oder Venus. Bis heute gelang es keiner zweiten Raumsonde, auf einer Mission zwei Kometen zu besuchen (Halley und Grigg-Skjellerup). Seither macht bei der direkten Erforschung von Kometen vor allem die ESA von sich reden. Mit ihrer Flaggschiffmission Rosetta wird sie ab 2014 erneut einen Kometen besuchen und dort einen Lander absetzen. Erst letzte Woche hat sie die Sonde dafür in einen mehrjährigen Ruhemodus versetzt – die nötigen Erfahrungen für so einen Schritt sammelten die Ingenieure mit Giotto.

Verwandte Links

• Interview mit Gerhard Schwehm: „Wir sind sehr ambitioniert“
• Raumcon: Kometen

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Ein Beitrag von Hans J. Kemm. Quelle: L’Observatoire de Paris.

Die Lokale Gruppe ist eine Ansammlung von Groß- und Zwerggalaxien, die sich im Bereich der beiden größten Mitglieder, Milchstraße und Andromedagalaxie, befinden und nicht mehr als gut 7 Millionen Lichtjahre von uns entfernt sind. Die Mitglieder dieser Gruppe sind nicht gleichmäßig im Haufen verteilt, sondern sie bilden je nach gravitativer Bindung mehrere Untergruppen. Gemeinsam ist die Lokale Gruppe Teil des Virgo-Galaxienhaufen.
Astronomen geben das Alter der beiden Hauptgalaxien mit 13,6 Milliarden Jahre an, bestimmt durch den Berylliumanteil einiger Kugelsternhaufen, die in diesen Sternsystemen vorhanden sind. Da die gesamte Struktur unserer Heimatgalaxie wegen der eingeschränkten Beobachtungsmöglichkeit nicht erkennbar ist, gehen die Wissenschaftler davon aus, dass es sich um eine Balkenspiralgalaxie vom Typ SBc handelt. Klarer sind die Strukturen bei unserem großen Nachbarn zu erkennen. Die Andromedagalaxie, auch M 31 genannt, ist eindeutig eine Spiralgalaxie vom Typ Sb. Jedoch stammen die jetzige Größe und Struktur beider Galaxien nicht aus dem Anfangsstadium. Beide haben eine sehr unruhige Wachstumsphase hinter sich.

Die eigentliche Galaxienbildung ist bis jetzt noch unverstanden, aber die Astronomen gehen davon aus, dass die vorhandene baryonische Materie angewachsen ist, bis sie zu lokalen Globulen kollabierte und es zur Bildung der ersten Sterne kam. Danach entwickelten sich die noch recht massearmen Proto-Galaxien. Dieser Prozess wird bei unserer Milchstraße und der Andromedagalaxie nicht anders verlaufen sein.

Bedingt durch die Gravitationskraft der Andromedagalaxie muss es vor 10 Milliarden Jahren zur Annäherung einer Nachbargalaxie, die etwa ein Drittel der Masse von M 31 aufwies, gekommen sein. Nach Ablauf eines Zeitraumes von fast 5 Milliarden Jahren hatte der Delinquent die Oberhand behalten und den schwächeren Partner vereinnahmt.

Dieser Akt von Kannibalismus kann eindeutig belegt werden, denn die chemische Zusammensetzung der einverleibten Materie und Sterne aus der ehemaligen kleineren Galaxie ist nicht identisch mit der Qualität der vorhandenen Substanz der ursprünglichen Andromedagalaxie. Ein weiterer Beweis könnte der innere Kern sein, der aus einem Ring älterer roter und einem Ring jüngerer blauer Sterne besteht. Auch wenn die Kollision vor 5 Milliarden Jahren stattgefunden hat, so ist noch keine Ruhe in M 31 eingekehrt. Noch eindeutiger sprechen aber die Gezeitenschweife der Andromedagalaxie für einen gewaltsamen Zusammenschluß. Ein großer Teil dieser Materie befindet sich in einer Ebene entlang der Galaxienscheibe. Bei Kollisionen von zwei solch massereichen Galaxien wird nicht die gesamte vorhandene Materie gebunden. Ein gewisser Teil verliert die Bindung und wird abgestossen; ohne solch einen Gewaltakt kann sich kein so großer Teil von der Muttergalaxie lösen.

Anhand von Modellversuchen können Wissenschaftler jetzt auch die Historie der Magellanschen Wolken erklären. Beide irregulären Galaxien sind aus dem Gezeitenschweif bei der Neuformierung von M 31 entstanden und in Richtung unserer Heimatgalaxie geschleudert worden. Sie bewegen sich mit annähernd 55 km/s auf unsere Milchstraße zu und sind bereits durch ein dünnes Wasserstoffband mit ihr verbunden.

Aber auch unsere heimatliche Sterneninsel betreibt Kannibalismus, wenn auch im kleineren Stil. Da ist die Sagittarius-Zwerggalaxie, sie umläuft das Michstraßenzentrum in einem fast polaren Orbit. Die Trajektorie, die man nach dem heutigen Stand der Forschung annimmt, lässt darauf schließen, dass die Zwerggalaxie sich innerhalb der nächsten 100 Millionen Jahre durch die galaktische Ebene bewegen wird; die Zukunft dieser Galaxie scheint vorgezeichnet, da die Gezeitenkräfte der Milchstraße und die Wechselwirkung mit der interstellaren Materie einen langsamen Auflösungsprozess bewirken werden.

Da wäre auch noch die Canis-Major-Galaxie. Bei genauer Betrachtung stellt man fest, dass dieser Zwerg sich praktisch innerhalb des Randbereiches der Milchstraße befindet. Die Gezeitenkräfte, die die Milchstraße auf diese Zwerggalaxie ausübt, sind so extrem hoch, dass sie bereits extrem deformiert ist und sich im Prozess der Auflösung befindet.

Aber meist folgt die Strafe auf dem Fuße, wie es in einem Sprichwort heißt. Unsere Milchstrasse und die Andromedagalaxie sind bereits auf Kollisionskurs. M 31 besitzt gegenüber unserer Heimatgalaxie eine Radialgeschwindigkeit von −114 km/s, was bedeutet, dass sich beide Galaxien relativ schnell aufeinander zubewegen, das bezieht sich aber nur auf die parallele Ebene, wie es in der Senkrechten aussieht ist nicht bekannt. Aus Computersimulationen geht hervor, dass in 4 bis 6 Milliarden Jahren die beiden Sterneninseln kollidieren und miteinander zu einer elliptischen Galaxie oder durch eine besondere Form der Wechselwirkung von Galaxien zu einer Polarring-Galaxie verschmelzen werden. Astronomen haben diesem Gebilde bereits einen Namen gegeben: es soll dann Milkomeda heißen.

Der Beitrag Das Chaos in der Lokalen Gruppe erschien zuerst auf Raumfahrer.net.

Ein Beitrag von Günther Glatzel. Quelle: New Scientist.

Wie wir bereits am 2. Februar angekündigt haben, kann man den Kometen C/2007 N3, der auch den Namen Lulin trägt, in den nächsten Nächten besonders gut beobachten, und das obendrein ohne technische Hilfsmittel.

Er wird am 24. Februar „nur“ 61 Millionen Kilometer von der Erde entfernt sein. Der Schweif des Kometen könnte etwa 8 Monddurchmesser lang sein und eine Magnitude um +5 haben. Das liegt knapp über der Grenze, bei der Himmelsobjekte gerade noch mit bloßem Auge sichtbar sind. Mit einem Fernglas verbessern sich die Beobachtungsbedingungen natürlich.

Ende Februar wechselt Lulin vom Sternbild Jungfrau in den Löwen, wodurch man ihn die gesamte Nacht beobachten könnte, klaren Himmel natürlich immer vorausgesetzt. Gegen Mitternacht schauen Sie etwa in südliche Richtung. Gute Orientierung gibt am 24. Februar auch der Planet Saturn. Lulin wird sich scheinbar eine Daumenbreite darunter befinden.

Also dann: Augen auf und Daumen drücken für klare Sicht!

Raumcon:

• Kometen-Thread ab Lulin

Websites:

• Lulin bei SpaceWeather
• GIF-Animation bei der man Lulin und vorbeiziehende Satelliten sieht

Der Beitrag Kometenbeobachtung für Jedermann erschien zuerst auf Raumfahrer.net.

Ein Beitrag von Günther Glatzel. Quelle: New Scientist.

Er wird am 24. Februar 61 Millionen Kilometer von der Erde entfernt sein und dabei so von der Sonne aufgeheizt sein, dass ausreichend Eis verdampft, um dem Kometen zu einer ansehnlichen Halo und einem großen Schweif zu verhelfen. Dieser könnte etwa 8 Monddurchmesser lang sein und eine Magnitude von +5 haben. Das liegt knapp über der Sichtbarkeitsgrenze. Mit einem Fernglas verbessern sich die Beobachtungsbedingungen natürlich.

Allerdings ist Lulin, wenn überhaupt, bereits vor 10 Millionen Jahren zum letzten Mal in Sonnennähe gewesen. Durch den langen Zeitraum könnte die Oberfläche soweit verkrustet sein, dass sich sein Verhalten in relativer Sonnennähe schwer vorhersagen lässt.

Der Astronom Gary Kronk hält es aber für wahrscheinlich, dass man den Kometen gut sehen kann. Möglicherweise wird man sogar einen Doppelschweif sehen. Da Lulin zum Zeitpunkt der besten Sichtbarkeit in der Bahnebene der Erde sein wird, sehen wir die Teilung des Schweifes direkt hinter dem Kometenkern, in dem sich schwerere Partikel längere Zeit im Sonnenwindschatten aufhalten.

Im Februar befindet sich Lulin im Sternbild Jungfrau und wechselt später in den Löwen, wodurch man ihn ab Ende Februar die gesamte Nacht beobachten könnte, klaren Himmerl natürlich immer vorausgesetzt.

Raumcon:

• Kometen-Thread ab Lulin

Website:

• Lulin bei SpaceWeather

Der Beitrag Sichtbarer Komet Ende Februar? erschien zuerst auf Raumfahrer.net.

Ein Beitrag von Karl Urban. Quelle: ESA.

Die Erde ist einem ständigen Strom geladener Teilchen ausgesetzt, die aus den Tiefen des Alls, vor allem aber von der Sonne stammen. Dass diese nicht bis zu uns vordringen verdanken wir dem dem Magnetfeld, das durch die Rotation des festen inneren Erdkerns im flüssigen äußeren erzeugt wird. Vor dem Weltraumzeitalter glaubten Wissenschaftler, der Teilchenstrom würde regelmäßig wie ein lauer Sommerregen zur Erde gelangen. Wie komplex die Interaktionen in der sogenannten Erdmagnetosphäre aber wirklich sind, beginnt man erst langsam zu begreifen.

Die Ionen aus dem Sonnenwind können auf vielfältige Weise mit der Erde interagieren. Sie werden entlang der Magnetfeldlinien geleitet und können so, bei ausreichender Windstärke, auch in die Atomsphäre eindringen und hier Polarlichter verursachen. Jedoch zeigte sich durch Satellitenbeobachtungen der letzten Jahrzehnte, dass auch Ionen aus der Erdatmosphäre zum Teilchenstrom beitragen, die den erdnahen Raum anreichern und gemeinsam mit Sonnenwindpartikeln den magnetosphärischen Schweif unseres Planeten bilden.

Es besteht jedoch kein Grund zur Beunruhigung, denn gemessen an den Reserven der Erdatmosphäre spielen die Verluste keine Rolle. Jedoch hat die Entdeckung von ins All gerichteten Teilchenfontänen, die den irdischen Polregionen entstammen, unser Bild von der Atmosphäre stark gewandelt.

Einem Forscherteam um den schwedischen Planetologen Dr. Hans Nilsson vom Schwedischen Institut für Weltraumphysikzufolge wurde der Prozess des Teilchenstroms aus der Erdatmosphäre nun besser verstanden, wie es im geowissenschaftlichen Journal Annales Geophysicae berichtet. Die Wissenschaftler verwendeten Daten, die die Cluster-Flotte zwischen 2001 und 2003 gesammelt hatte.
Bisher waren mehrere Mechanismen vorgeschlagen worden, die für die Beschleunigung der Ionen verantwortlich sein könnten. Aufgrund der komplexen Bedingungen war es bisher nicht möglich gewesen, diese im Labor zu simulieren. So waren die Wissenschaftler auf die Auswertung satellitengestützter Daten angewiesen. Mit dem Cluster-Quartett war es möglich, dreidimensional aufgelöste Daten zu erhalten. Nilssons Team hat als wichtigsten Prozess beim Herausschleudern irdischer Atmosphärenteilchen die zentrifugale Beschleunigung entlarvt. „Wir benötigten exakt vier Raumfahrzeuge, um alle Faktoren der Formel abschätzen zu können, welche die zentrifugale Beschleunigung beschreibt. Der Prozess beschleunigter Sauerstoffionen entlang magnetischer Feldlinien an sich ist bereits gut verstanden“, sagte Nilsson.
Wenn sich die Sauerstoffionen parallel zu den Feldlinien des Erdmagnetfelds bewegen, induzieren diese ein elektrisches Feld senkrecht dazu. Dies resultiert in einer Kraft, die wiederum zu beiden Feldern senkrecht steht und die Teilchen unter den richtigen Bedingungen ins All beschleunigen kann. Der Effekt kann deutlich mehr Energie an schwere Ionen der Erdatmosphäre abgeben als an leichtere wie Helium oder Protonen. Dem Team um Hansen gelang es, die veränderte Form der Feldlinien und so den gesamten Prozess indirekt zu beobachten.

Der Beitrag Erdmagnetfeld fördert Sauerstoff-Verlust erschien zuerst auf Raumfahrer.net.

Ein Beitrag von Felix Herrmann. Quelle: Chandra X-ray Observatory.

Der Neutronenstern J0617 wurde mit dem Chandra X-Ray Satelliten entdeckt. Auswertungen der Aufnahmen ergaben, das der Neutronenstern – ein kosmisches Objekt mit dem typischen Durchmesser von 20 Kilometern und der Masse von 1,4 bis 3 Sonnenmassen, bestehend vorwiegend aus Neutronen – einen kometenähnlichen Schweif besitzt. Dieser Schweif besteht aus hochenergetischen Teilchen und ist mit dem eines Kometen, wenn er durch das All fliegt, vergleichbar.

Gestützt auf die Analysen der zurückgebliebenen Form der Teilchenemission, beschlossen die Astronomen, den Neutronenstern CXOU J061705.3+222127, oder J0617 in der Kurzform, zu bezeichnen. Er bewegt sich zurzeit durch das mehrere Millionen Grad Celsius heiße Gas eines Supernovarestes. Dieser Neutronenstern birgt noch ein großes Geheimnis.

Es gibt noch andere Beispiele, bei denen Neutronensterne weit weg von den Zentren der Supernovaübereste lokalisiert wurden. Diese Neutronensterne bewegen sich strahlenförmig von ihrem Ursprungsort weg. Im Gegensatz dazu, scheint sich die Teilchenstrahlung von J0617 fast rechtwinklig zu dieser Richtung zu bewegen.

Eine mögliche Erklärung ist, dass der verhängnisvolle Vorgängerstern sich mit großer Geschwindigkeit bewegt hat, bevor er explodierte. So ist die Explosionsseite nicht auf den Bildern des Überwachungszentrums für Supernovaüberreste zu sehen. Sich schnell bewegende Gaswinde innerhalb der Reste der Supernova haben möglicherweise die Emissionen des Neutronensterns in ihrer Ausrichtung beeinflusst. Ähnliche Situationen treten bei Kometen auf, bei denen der Partikelwind der Sonne den Kometenschweif weg von der Sonne drückt.

Falls genau dies eingetreten ist, dann sollten genaue Beobachtungen des Neutronensterns mittels Chandra in den nächsten 10 Jahren eine messbare Bewegung weg vom Zentrum des Supernovaüberrestes ergeben.

Der Beitrag Neutronenstern mit Kometenschweif erschien zuerst auf Raumfahrer.net.

Ein Beitrag von Andreas Tramposch. Quelle: SpaceflightNow.

Das untenstehende Bild zeigt auf dramatische Weise das Schicksal der Galaxie C153. Die Galaxie C153 reist mit einer Geschwindigkeit von 7.2 Millionen Kilometern pro Stunde durch einen weit entfernten Galaxienhaufen. Augrund der hohen Geschwindigkeit dehnt sich die Galaxie immer mehr. Das Gas der Galaxie C153 wird dabei immer mehr vom umgebenden Galaxienhaufen aufgesaugt, bis die Galaxie C153 ihren Existenzkampf schließlich verlieren wird.

Das linke Bild ist eine Kombination der vier rechts stehenden Aufnahmen. Diese wurden mit Röntgenstrahlen, Funk, sichtbaren Wellenlängen und sichtbarem Grünlicht, welches von Sauerstoffionen emittiert wird, aufgenommen. Lange, kometenähnliche Gasschweife strömen von der Galaxie während deren Reise in den Galaxienhaufen genannt Abell 2125. Die Spannweite der Aufnahmen beträgt eine Million Lichtjahre. Die Aufnahme vom Chandra Röntgen-Teleskop zeigt einen heißen Gasschwanz, der von C153 ausgeht. Die Temperaturen des Gasschwanzes sind mit zehn Millionen Grad Celsius deutlich kühler als das umgebende Gas des Galaxienhaufens, das eine Temperatur von 20 Millionen Grad Celsius hat. Diesen Temperaturunterschied sehen die Wissenschaftler als weiteren Beweis dafür, dass das Gas von der Galaxie aufgrund des mit dem Temperaturunterschied einhergehenden Druckunterschiedes vom Galaxienhaufen aufgesaugt wird. Die Aufnahme vom sichtbaren Grünlicht zeigt einen ähnlichen Gasschwanz, der mit einer Temperatur von nur 10.000 Grad Celsius in den Abell 2125 gezogen wird.

Hubbles Breitband-Aufnahme der sichtbaren Wellenlängen zeigt eine detaillierte Verteilung von Sternen und Staub innerhalb von C153. Diese Aufnahme zeigt eine großräumige Anomalie, die die sternenförmigen Regionen auf eine Seite der Galaxienscheibe konzentriert hat. Die Funkbeobachtung der letzten Aufnahme zeigt Hochenergie-Partikel, wie sie sich durch das Magnetfeld der Galaxie drehen. Einige flüchten senkrechter Richtung zur Galaxienscheibe. Diese Hochenergie-Partikel stammen möglicherweise von einem massereichen Schwarzen Loch.

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Ein Beitrag von Julian Schlund. Quelle: scienceticker.info.

Sehr viel Glück hatte eine internationale Astronomengruppe, als sie gerade mit einem der weltweit größten Teleskope eine ferne Supernova beobachtete: Ein Meteor zog durch das Sichtfeld des Instruments. Das daraus resultierende, äußerst detailreiche Spektrum gewährt uns neue Einblicke in die atmosphärische Chemie einer Sternschnuppe.
„Damit haben wir den Jackpot geknackt“, freut sich Emmanuël Jehin von der Europäischen Südsternwarte (ESO) in Santiago de Chile. Der Forscher und seine Kollegen führten ihre Untersuchungen mit einem Spektrographen an einem der ESO-Großteleskope auf dem Cerro Paranal durch. „Die Chance, einen Meteor mit dem Schlitz des FORS1-Spektrographen zu erhaschen ist zu vergleichen mit der Wahrscheinlichkeit eines Gewinns der nationalen Lotterie.“

Die Forscher verglichen die während des Ereignisses und die unmittelbar zuvor bzw. danach registrierten Daten und erhielten so den genauen Fingerabdruck des Meteorschweifs im Bereich von 637 bis 1.050 Nanometern, vom orangeroten bis in den infraroten Bereich. Das Licht stammt von Luftmolekülen, die durch den rasanten Gesteinsbrocken auf hohe Energien gebracht wurden und diese in Form von Strahlung wieder abgeben. Etwa 20 Emissionslinien stammen von molekularem bzw. atomaren Sauerstoff und Stickstoff und gestatten es, die Temperatur der geschockten Luft zu berechnen.

„Zu unserer Überraschung fanden wir, dass der Meteorschweif breiter als erwartet und dass die Hitze darin gleichmäßig verteilt ist“, so Jehins Kollege Peter Jenniskens vom SETI-Institut in Mountain View, Kalifornien. „Quer zum Schweif variiert die Temperatur nur leicht von 4.570 bis 4.650 Grad Celsius.“ Die geringe Variation sei allerdings darauf zurückzuführen, dass der Fokus des 8,2-Meter-Teleskops im „Unendlichen“ liege und die in 100 Kilometern Höhe aufleuchtende Spur daher stark verschwommen abgebildet worden sei.

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Ein Beitrag von Michael Stein. Vertont von Dominik Mayer.

Doch natürlich gibt es viel mehr über diese Himmelskörper zu erzählen, zu denen sich die europäische Raumsonde Rosetta am 2. März 2004 auf den Weg gemacht hat.

Wider die himmlische Ordnung

Aufgrund ihrer optisch auffälligen Erscheinung sind Kometen seit Urzeiten den Menschen bekannt. Zu den ältesten Aufzeichnungen gehören schriftliche Hinweise auf das Erscheinen des berühmten Halleyschen Kometen aus dem Jahr 240 v.Chr in China. Eine andere äußerst bekannte Darstellung desselben Kometen findet sich auf dem so genannten Bayeux-Gobelin, der an die Eroberung Englands durch die Normannen im Jahre 1066 erinnert. Vor dem Beginn der Neuzeit haftete Kometen gerade im christlichen Europa lange Zeit ein schlechtes Image an, da sie die ansonsten als ewig angenommene göttliche Ordnung des Himmels durch ihr Erscheinen erschütterten – immerhin legitimierte sich die christliche Kirche unter anderem auch durch Hinweis auf die gottgewollte Ordnung des Lebens, in der sie und ihre Würdenträger demnach einen ebenso gottgewollten und nicht in Frage zu stellenden Platz innehatten, und da konnten die himmlische Ordnung störende und dazu noch optisch überaus prominente Himmelskörper wie Kometen kaum etwas Gutes bedeuten.

Diese Wahrnehmung begann sich wie in vielen anderen Bereichen auch mit dem Beginn der Neuzeit zu ändern, als zunehmend rationale Erklärungen für vorher mystisch gedeutete Naturphänomene gesucht wurden. So beobachtete der dänische Astronom Tycho Brahe (1546-1601) nur mit dem bloßen Auge – das Fernrohr wurde erst 1609 durch Galileo Galilei erfunden – Kometenbahnen mit erstaunlicher Genauigkeit und schloss aus seinen Beobachtungen, dass die griechische Einteilung des Himmels in verschiedene Sphären nicht richtig sein konnte. Der englische Astronom und Mathematiker Edmond Halley (1656-1742) wies in einer Veröffentlichung des Jahres 1705 nach, dass sich Kometen auf elliptischen Umlaufbahnen um die Sonne bewegen. Berühmt wurde er vor allem deshalb, weil er auf Basis seiner Berechnungen die Wiederkehr des nach ihm benannten Kometen für das Jahr 1758 korrekt vorhersagte. (Mit einer Umlaufdauer von 76 Jahren ist der Halleysche Komet so etwas wie eine menschliche Generationen zählende „Uhr“ – ein Teil seiner Popularität mag auch daher stammen.)

Ursprung und Bahnen der Kometen
Es gibt zwei Quellen für die in unserem Sonnensystem auftretenden Kometen: Der Kuiper-Gürtel und die Oorthsche Wolke. In beiden Fällen handelt es sich um riesige Ansammlungen unzähliger Überreste aus der Entstehungszeit des Sonnensystems vor etwa 4,6 Milliarden Jahren. Der Kuiper-Gürtel ist nach dem holländischen Planetenforscher Gerard Kuiper (1905-1973) benannt, der 1951 die Existenz eines solchen Rings aus Asteroidenähnlichen Himmelskörpern jenseits der Neptun-Umlaufbahn postulierte. Ein Jahr früher bereits hatte der Astronom Jan Hendrik Oort (1900-1992) durch Analyse von Kometenbahnen auf die Existenz einer kugelförmigen Sphäre aus vergleichbaren Überresten der Entstehung unseres Sonnensystems geschlossen, die weit jenseits der Pluto-Umlaufbahn beginnen und sich neuesten Berechnungen zufolge bis zu 1,5 Lichtjahre in das Weltall hinaus erstrecken soll. (Bisher konnten aufgrund der gigantischen Entfernungen jedoch noch keine Mitglieder der Oorthschen Wolke beobachtet werden, noch also ist sie nur ein theoretisches Konstrukt – das allerdings die hyperbolischen Kometenbahnen gut erklären kann.)
 
Während der Kuiper-Gürtel als Ursprung der meisten Kometen angesehen wird, die auf elliptischen Bahnen mit Orbitperioden von bis zu 200 Jahren die Sonne umlaufen, gilt die Oortsche Wolke als Quelle der nur einmal in die Nähe der Sonne fliegenden Kometen auf hyperbolischen Umlaufbahnen: Nach der Passage der Sonne fliegen sie wieder in das Weltall hinaus, ohne noch einmal in das innere Sonnensystem zurückzukehren. Wieso aber verlassen die in der Oorthschen Wolke vorhandenen Himmelskörper überhaupt ihre Position und fliegen in das Zentrum des Sonnensystems? Man nimmt an, dass Störungen durch in der „Nähe“ des Sonnensystems vorbeiziehende Sterne die Hauptursache dafür sind. Wenn ein solches Ereignis stattfindet kann es allerdings gleich ganze Kometenschwärme auslösen, die dann bei ihrem Flug durch das Sonnensystem durchaus auch Zusammenstöße mit den dortigen Planeten und Monden provozieren können. Glücklicherweise sind solche Ereignisse nur sehr selten, andernfalls wären die Konsequenzen für die Entwicklung des Lebens auf der Erde wohl katastrophal gewesen.
 
Heutzutage werden Kometen häufig durch die Raumsonde SOHO entdeckt, die permanent unsere Sonne beobachtet. Schon eine dreistellige Anzahl dieser Himmelskörper sind auf SOHO-Aufnahmen identifiziert worden, die sie beim Vorbeiflug oder auch beim Sturz in die Sonne zeigen.
 
Zusammensetzung
Kometen sind wie zu Beginn bereits angedeutet meist einige hundert Meter bis zu einigen Kilometern groß und von unregelmäßiger Gestalt. Sie sind außerhalb des Asteroidengürtels, wenn sie noch nicht aktiv sind – also noch keinen Schweif zeigen -, nur sehr schwer zu entdecken, da sie nicht nur äußerst klein sondern auch extrem dunkel sind: ihre Oberfläche ist oftmals dunkler als Steinkohle. Nach heutigen Erkenntnissen bestehen Kometen aus einer Mischung von Gestein und Eis, was bei Annäherung an die Sonne zum Ausgasen der flüchtigen Elemente und damit zur Bildung des oft mehrere Millionen Kilometer langen Schweifs führt.
 
Der vergleichsweise kleine und feste Kometenkern ist von einer Koma umgeben, die sich aus Wasser und verschiedenen Gasen zusammensetzt, die vom Kern abgegeben werden. Diese Koma ist vergleichsweise dicht, was die Beobachtung des Kometenkerns durch erdgebundene Teleskope sehr erschwert. Der Schweif setzt sich aus Staubteilchen und ionisierten Atomen zusammen und zeigt unabhängig von der Flugrichtung des Kometen immer von der Sonne weg, da er durch den von der Sonne ausgehenden „Sonnenwind“ erst verursacht wird.
 
Die Astronomen interessieren sich vor allem deswegen für Kometen, weil ihre Zusammensetzung im Vergleich zu der von Planeten oder Monden seit Entstehung des Sonnensystems kaum verändert worden ist. Natürlich sind sie selbst in den ungeheuren Entfernungen jenseits der Pluto-Umlaufbahn nicht frei von äußeren Einflüssen – Beispiele sind die energiereiche kosmische Strahlung oder auch das permanente Bombardement durch kosmischen „Sternenstaub“ -, aber im Vergleich zu den Einflüssen, die sämtliche Himmelskörper im inneren Sonnensystem alleine durch unser Zentralgestirn erfahren, ist diese Beeinträchtigung doch geringer.
 
Bisherige Forschungsmissionen
Die europäische Forschungsmission Giotto des Jahres 1986 war ein Pionier, da die Raumsonde bei einem Vorbeiflug in knapp 600 Kilometern Entfernung erstmals den Kern des Halleyschen Kometen detailliert fotografieren konnte. Zur selben Zeit waren zwei russische und zwei japanische Raumsonden mit gleichem Ziel unterwegs, doch am bekanntesten sind wohl die Aufnahmen der europäischen Raumsonde. Im Juli 1992 gelang der Sonde dann noch ein Vorbeiflug an dem Kometen Grigg-Skjellerup, dieses Mal in der bis heute unerreichten Distanz von weniger als 200 Kilometern. Da jedoch die Kamera während des Halley-Vorbeiflugs durch Staubpartikel des Kometen beschädigt worden war konnten von Grigg-Skjellerup keine Aufnahmen angefertigt werden.
 
Im Jahr 2001 flog dann die kleine amerikanische Raumsonde Deep Space 1 in nur 2.200 Kilometern Entfernung an dem Kometen Borrelly vorbei und machte faszinierende Aufnahmen dieses Himmelskörpers. Dieser Erfolg war umso erstaunlicher, als vorher während des Fluges von Deep Space 1 massive technische Probleme auftraten. Außer fotografischen Aufnahmen konnte die Raumsonde auch Ionen- und Elektronenmessungen im Umfeld des Kometen vornehmen und die Zusammensetzung des Kometenkerns mit einem Infrarot-Spektrometer analysieren. Wie schon Giotto mussten alle Messungen und Aufnahmen jedoch während eines relativ kurzen Zeitrahmens gemacht werden, da die Sonde mit hoher Geschwindigkeit an dem Kometen vorbeiflog.
 
Vor wenigen Wochen erst, am 2. Januar 2004, passierte dann die amerikanische Raumsonde Stardust ihren Zielkometen Wild 2 in nur 240 Kilometern Entfernung und machte dabei mit ihrer Navigationskamera beeindruckende Bilder des kartoffelförmigen Kometenkerns. Das eigentliche Ziel aber war das Sammeln von Kometenstaub mit Hilfe eines Tennisschlägergroßen Auffanggerätes, das anschließend in einer Kapsel versiegelt wurde und im Januar 2006 zur Erde zurückgebracht werden soll, um den Kometenstaub intensiv untersuchen zu können. Bisher ist die Mission trotz eines vergleichsweise kleinen Budgets exzellent gelaufen.
 
Die ebenfalls amerikanische Raumsonde Deep Impact wird zwar erst nach Rosetta Ende 2004 starten, ihren Zielkometen Tempel 1 jedoch bereits im Juli 2005 erreichen. In einem Aufsehen erregenden Experiment soll dann ein 350 Kilogramm schwerer Einschlagskörper von der Raumsonde gelöst werden und mit hoher Geschwindigkeit auf dem Kometen aufschlagen. Der dabei entstehende rund 25 Meter tiefe Krater soll zum einen aufgrund seiner Form und Größe Aufschluss über die Zusammensetzung des Kometenkerns geben, zum anderen sollen spektroskopische Untersuchungen des Auswurfmaterials ebenfalls etwas darüber preisgeben. Unabhängig von diesen wissenschaftlichen Zielen soll dabei auch gleich untersucht werden, inwieweit sich die Flugbahn eines solchen Himmelskörpers durch technische Mittel verändern lässt – „Armageddon“ und ähnliche Filme lassen grüßen.
 
Mit Rosetta ist nun erstmals der Orbit um einen Kometen und die Landung auf ihm geplant. Wenn diese anspruchsvolle Mission wie geplant ablaufen sollte wird unser Wissen über diese eindrucksvollen Boten aus den Tiefen des Weltalls deutlich anwachsen – und damit auch das Wissen über die Ursprünge unseres Sonnensystems.

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Ein Beitrag von Dominik Mayer. Quelle: Space.com.

Die Bilder werden von der Sonde SOHO (Sun-watching Solar and Heliospheric Observatory) zur Erde gesandt. Nach Meldungen von Space.com sind die besten Aufnahmen zwischen Dienstag und Mittwoch zu erwarten. „Jeder der einen Internetanschluss hat, kann diesen eindrucksvollen Moment zu Hause verfolgen,“ erklärt Paal Brekke, der SOHO Deputy Project Scientist, der Europäischen Raumfahrtagentur ESA. Brekke arbeitet im Goddard Space Flight Center der NASA. SOHO, das gemeinsame Projekt der beiden Organisationen, wird primär zur Analyse und Vorhersage des Weltraumwetters verwendet.Regelmäßig aktualisierte Bilder zeigen den Kometen, der nach seinen beiden Entdeckern Kudo-Fujikawa genannt wurde, bei seiner Annäherung an den Zentralstern unseres Sonnensystems. Er kann zur Zeit nicht von der Erde aus beobachtet werden, da er sich so nahe an der Sonne befindet, dass das von ihm reflektierte Sonnenlicht im allgemeinen Leuchten untergeht. SOHO befindet sich auf halbem Weg zwischen Sonne und Erde und verdeckt die Sonnenscheibe um verwertbare Bilder der Energie und Materie um sie herum zu erhalten.

Wie Brekke, gegenüber Space.com erwähnte, sollte der Komet bis ungefähr 9 Uhr ET (1400 UT) am Freitag, 31. Januar 2003 auf SOHO Bildern zu sehen sein. Kudo-Fujikawa passiert innerhalb des Merkurorbits. Am Mittwoch wird er am nähesten bei der Sonne sein (in einer Entfernung von etwa 28,4 Millionen Kilometern) bevor er seine Reise durch das Sonnensystem fortsetzen wird. Viele Kometen bewegen sich auf solchen elliptischen Bahnen und benötigen von einigen wenigen bis zu mehreren Hundert Jahren für eine komplette Umrundung. SOHO wurde bisher verwendet um andere Kometen zu entdecken, ungefähr 500. Die meisten davon wurden kurz nach ihrer Entdeckung von der Sonne geschluckt. „Er wird sich nicht wie viele andere in einen glühenden Tod stürzen,“ so Brekke über Kudo-Fujikawa. Trotzdem wird die Sonne Teile der äußeren Hülle des Kometen zum Verdampfen bringen. Dieses Material glüht mit reflektiertem Sonnenlicht und erzeugt so den glühenden Schweif, oder Koma, in den SOHO Bildern. Der Schweif ist immer von der Sonne abgewandt, und wird durch gewaltige energetische Partikel, die den den Stern verlassen, in den Raum „geblasen“. Seit seiner Entdeckung im Dezember war der, auch C/2002 X5 bezeichnete, Komet auch mit Ferngläsern und kleineren Teleskopen zu sehen gewesen. Nach seiner Umrundung der Sonne wird er Ende Februar am Nachthimmel zu sehen sein, allerdings nur für Beobachter auf der südlichen Hemisphäre.Ein- oder zweimal pro Jahr durchfliegt ein Komet das Sichtfeld der Sonde. Einer der bekanntesten war Hyakutake 1996. Dieser Komet war meistens sogar mit bloßem Auge von der Erde aus klar zu erkennen. Kudo-Fujikawa ist zur Zeit auf Bildern der SOHO Kamera LASCO C3 zu sehen. Die besten Bilder werden erwartet, wenn der Komet von LASCO C2 erfasst wird. Das wir fünf Stunden lang innerhalb eines noch nicht näher definierten Zeitrahmens geschehen. Gareth Lawrence, ein LASCO Forscher, gibt die grobe Zeit folgendermaßen an: 18 Uhr ET am 28. Januar (2300 UT) bis nach Mitternacht ET (oder 0500 UT am 29. Januar).

Wir halten Sie natürlich auch weiterhin auf dem Laufenden.

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Verfolgen Sie den Kometen im Internet

Details zu mehrern RaumsondenDie Ausgabe #001 unseres Radios InSound beinhaltet einen Beitrag zum neuen Forschungsprogramm der ESA.

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