Komet

Meteor; Asteroid; Irrstern; Schweifstern

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Ko|met [ko'me:t], der; -en, -en:

Stern, der einen Schweif hat:

die Heiligen Drei Könige folgten dem Kometen.

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Ko|met 〈m. 16; Astron.〉 Himmelskörper, der sich auf einer meist langgestreckten Ellipsenbahn um die Sonne bewegt u. in deren Nähe einen Schweif besitzt [<mhd. komete <lat. cometa, cometes <grch. kometes „haartragend(er Stern)“; zu kome „Haar“]

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Ko|met , der; -en, -en [mhd. komēte < lat. cometa, cometes < griech. kome̅̓tēs = Haarstern, zu: kómē = (Haupt)haar]:

nicht scharf konturierter Himmelskörper, der aus Kern, Nebelhülle u. Schweif besteht u. sich auf lang gestreckter Bahn um die Sonne bewegt.

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Komet

 

[von griechisch kómē »Haar«; eigentlich »Behaarte«, »Haar Tragende«, als bildlicher Vergleich des Kometenschweifs mit einem Haarbüschel], der, -en/-en, selten Schweifstern, Haarstern, kleiner Himmelskörper des Planetensystems, der in Sonnennähe große Mengen flüchtiger Gase und von ihnen mitgerissene feste Teilchen freisetzt, wodurch er im Allgemeinen neblig-verwaschen, zuweilen mit einem leuchtenden Schweif versehen in Erscheinung tritt. Die meisten Kometen sind nur mit Fernrohr, ganz wenige mit bloßem Auge sichtbar; die hellsten sind eindrucksvolle Naturerscheinungen.

 

Bei einem Kometen unterscheidet man den Kern, die Koma und den Schweif; Kern und Koma bilden zusammen den Kopf des Kometen. Der Kern ist der am wenigsten auffällige Teil, er leuchtet im reflektierten Sonnenlicht. Er besteht aus einem lockeren Konglomerat verschiedener Eissorten - v. a. Wassereis sowie gefrorenes Ammoniak, Methan und geringe Mengen anderer Verbindungen (z. B. Kohlenmonoxid, Kohlendioxid, Cyanwasserstoff, Ethylen) - und festen, staubförmigen Bestandteilen. Diese haben Durchmesser von etwa 0,1-5 μm, doch kommen auch Partikel bis zu Metergröße vor. Die festen Teilchen bestehen zum Teil aus meteoritischem Material, zum Teil aus Kohlenstoffverbindungen. Der Anteil der festen Bestandteile an der Kernmasse beträgt vermutlich die Hälfte, variiert aber in weiten Grenzen. Die Kometenkerne sind unregelmäßig geformte Körper mit einem Durchmesser von etwa 0,5 bis 10 km, doch wurden auch Kerndurchmesser bis zu 100 km beobachtet. Im Kern ist die Hauptmasse eines Kometen vereinigt, sie liegt bei der Mehrzahl der Kometen in der Größenordnung von etwa 10¹¹ bis 10¹⁴ kg.

 

Bei der Annäherung eines Kometen an die Sonne auf weniger als etwa 4-5 AE erwärmt sich die Kernoberfläche derart, dass die leicht flüchtigen Substanzen sublimieren und beim Abströmen die festen Staubteilchen mitreißen: Es bildet sich eine sich ständig erneuernde, als Koma erscheinende Gasatmosphäre um den Kern. Gröbere Teilchen und Gesteinsbrocken bilden eine poröse Kruste, sie werden nur bei größeren Gasausbrüchen mitgerissen. Freigesetzte vielatomige Moleküle (Muttermoleküle) werden durch die kurzwellige Sonnenstrahlung in einfachere Verbindungen zerlegt und zum Leuchten angeregt. Das Komaspektrum ist ein Emissionslinienspektrum der Zerlegungsprodukte (Tochtermoleküle), wobei u. a. die Radikale beziehungsweise Moleküle C₂, C₃, CH, CN, NH, NH₂, CO, CO₂, CS, HCN und CH₃CN in neutraler, zum Teil auch in ionisierter Form nachgewiesen wurden. In atomarer Form wird außer Wasserstoff u. a. Natrium, Calcium, Kalium, Nickel, Chrom und Eisen beobachtet. Von der Erde aus ist die Koma bis zu einer Kernentfernung von rd. 10⁵ km nachweisbar, die Gasdichte liegt maximal bei etwa 10⁴ Moleküle je cm³. Die äußerste, v. a. von Wasserstoffatomen gebildete Koma kann einen Radius von mehr als 10⁷ km erreichen und ist nur bei extraterrestrischen Beobachtungen wahrnehmbar. Die Größe der sichtbaren Koma ist zeitlich veränderlich, ebenfalls die Helligkeit eines Kometen, die wesentlich von der Koma bestimmt wird und stark mit der Entfernung von der Sonne variiert.

 

Ein sichtbarer Schweif bildet sich nur bei Kometen, die der Sonne auf weniger als etwa 1,5-2 AE nahe kommen. Man unterscheidet Ionenschweife (Plasma- oder Gasschweife) und Staubschweife. Die Ionenschweife sind lang und schmal. Sie bestehen aus ionisierten Atomen und Molekülen, die von den geladenen Teilchen des Sonnenwindes aus der Koma mitgerissen und stark beschleunigt werden. Die Ionenschweife weisen daher fast genau von der Sonne weg. Sie können zur Zeit ihrer größten Ausbildung 1-10 Mio. km erreichen, beim großen Märzkometen von 1843 betrug die Schweiflänge sogar 250 Mio. km. Die Materiedichte im Schweif ist wesentlich geringer als in der Koma und verringert sich mit wachsendem Kernabstand. Die Staubteilchen der Koma werden ebenfalls aus ihr ausgetrieben, da sie Sonnenlicht absorbieren und so dem Strahlungsdruck unterliegen. Sie bilden den Staubschweif, der im reflektierten Sonnenlicht leuchtet. Er weist auch von der Sonne weg, ist aber stärker gekrümmt als der Ionenschweif. Staubschweife sind seltener als Ionenschweife, beide Typen können gemeinsam, aber auch allein auftreten.

 

Periodische Kometen bewegen sich auf Ellipsenbahnen, unperiodische Kometen auf Parabel- oder Hyperbelbahnen. Bei extrem lang gestreckten Bahnen ist diese Unterscheidung zum Teil sehr schwierig. Die periodischen Kometen unterteilt man in kurzperiodische Kometen mit Umlaufzeiten um die Sonne kürzer als 200 Jahre (Bahnexzentrizität < 0,97) und langperiodische Kometen mit Umlaufzeiten größer als 200 Jahre. Die Bahnen der kurzperiodischen Kometen haben im Allgemeinen eine geringere Neigung gegen die Erdbahnebene als die der langperiodischen und sind zu rd. 90 % rechtsläufig; zu den wenigen rückläufigen Kometen gehört der Halley-Komet. Am häufigsten wurden bislang der Enckesche Komet mit 54 Periheldurchgängen (Umlaufzeit 3,3 Jahre) und der Halley-Komet mit 29 Periheldurchgängen (Umlaufzeit etwa 76 Jahre) registriert. - Die Kometen unterliegen dem Gravitationseinfluss der Planeten, wodurch ihre Bahnen verändert werden. Alle Kometen, deren Aphele in der Nähe einer Planetenbahn liegen, werden zu einer Kometenfamilie gerechnet, von denen die Jupiterfamilie die meisten Mitglieder aufweist und am deutlichsten ausgeprägt ist. Die Kometen einer Kometengruppe sind durch das Zerbrechen des Kerns eines Mutterkometen hervorgegangen, die Bahnelemente der Kometen einer derartigen Gruppe stimmen fast genau überein. Kometenbahnen werden nicht allein durch gravitative, sondern auch durch nichtgravitative Kräfte verändert, die auf den Rückstoßeffekt der aus dem Kern abströmenden Gase zurückgehen; dies kann zu einer Zu- oder Abnahme der Umlaufperiode führen.

 

Aus der Zahl der beobachteten langperiodischen Kometen schließt man auf eine Gesamtheit von 10¹¹ bis 10¹² Kometen, die die Sonne in einer riesigen Wolke (Oortsche Wolke) umgeben, während die kurzperiodischen Kometen vorwiegend dem Kuiper-Gürtel entstammen dürften. Die Kometen haben seit ihrer Entstehung keine grundlegenden Differenzierungsprozesse durchgemacht, sie können damit Auskunft über die Verhältnisse in den äußeren Gebieten des Sonnennebels während der Entstehung des Sonnensystems geben.

 

Geschichte:

 

Die Erscheinung eines Kometen galt in früheren Zeiten als Zeichen bevorstehenden Unheils, selten dagegen als Glücksbote. Kometenerscheinungen spielten daher eine große Rolle in der Astrologie. Die Prodigienliteratur der frühen Neuzeit und das gleichzeitige Flugblattwesen kommentierten jede Kometenerscheinung. Das Endzeitgefühl des 16. Jahrhunderts fand in solchen Wunderzeichen Bestätigung (P. Melanchthon), doch auch die naturwissenschaftlichen Entdeckungen des 17. Jahrhunderts über Bahnen und Periodizität der Kometen steigerten nur die Weltuntergangsfurcht. Auch der Stern von Bethlehem wurde als Komet gedeutet. Schutzbriefe, Medaillen, Glockenläuten und Fasten sollten Schutz vor Kometen gewähren.

 

J. Kepler schrieb den Kometen eine geschlossene Bahn zu. J. Hevelius dagegen schloss auf eine parabolische Bahn, die der Amateurastronom Georg Samuel Dörffel [* 1643, ✝ 1688] dann für den Kometen von 1680/81 mit der Sonne als Brennpunkt berechnen konnte. I. Newton bezog daraufhin die Kometen in seine allgemeine Gravitationshypothese ein. Auf seine Anregung hin berechnete E. Halley (1705) die Bahnelemente von 24 Kometen der Jahre 1337 bis 1698 und konnte für viele eine exakte Ellipsenbahn nachweisen. Er zeigte, dass die Kometen von 1531, 1607 und 1682 identisch waren. Durch die Vorhersage der Wiederkehr dieses Kometen (Halley-Komet) für 1758 durch A. C. Clairaut konnte die Entdeckung eines ersten periodischen Kometen 1759 bestätigt werden. Der erste kurzperiodische Komet wurde von J. F. Encke 1818/19 entdeckt.

 

Die Erforschung der materiellen Beschaffenheit der Kometen begann mit der Erfindung der Spektralanalyse, während Erklärungen über den Entstehungsprozess der Kometenschweife unter dem Einfluss der Sonnenstrahlung durch die Fortschritte der Molekülspektroskopie möglich wurden.

 

Literatur:

 

V. F. Brüning: Bibliographie der K.-Literatur(2000).

 

Hier finden Sie in Überblicksartikeln weiterführende Informationen:

 

Raumsonde: Erkundung von Planeten und Monden

 

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Ko|met, der; -en, -en [mhd. komēte < lat. cometa, cometes < griech. kome̅́tēs = Haarstern, zu: kómē = (Haupt)haar]: nicht scharf konturierter Himmelskörper, der aus Kern, Nebelhülle u. Schweif besteht u. sich auf lang gestreckter Bahn um die Sonne bewegt: Zerschellt im Weltenraum ein K. und gehen ungeheure Mengen des Lebens zugrunde, ... dann ... (Molo, Frieden 68); So verlosch der K. wieder (Rehn, Nichts 118).