Was ist ein Komet?

Kometen sind kleine Himmelskörper, die aus gefrorenem Gas und Staub bestehen. Sie sind nur wenige Kilometer groß und am Nachthimmel grundsätzlich kaum erkennbar. Erst wenn sie sich der Sonne zu stark nähern, erhalten sie ihr bekanntes Aussehen als helle Lichtkugel, die einen Schweif am Nachthimmel hinterlässt. Was genau passiert mit dem Kometen, wenn er sich in der Nähe der Sonne befindet? Wenn sich der Schweifstern der Sonne nähert, erhitzten sich die Gase und einige feste Teilchen des Kometen und werden dadurch freigesetzt. Der Himmelskörper ist nun von einer Gaswolke umgeben. Wird diese von den Sonnenwinden erfasst, verwehen die Gasteilchen und der typische Schweif entsteht.

Der Komet Hale-Bopp

Comet Hale-Bopp as Seen from Hazen's Notch, Vermont (Bild: Gustav W. Verderber / AllPosters)

Was ist der Kern des Kometen?

Ein Komet besteht aus einem Kern, einem Schweif und der Koma. Während Kern und Koma den Kopf des Schweifsterns bilden. ist der Kern der Teil des Kometens, der am wenigsten auffällt. Er besteht aus einem Gemisch von unterschiedlichen Eissorten und Staub- und Gesteinsteilchen. Zu den Eissorten des Kometen gehören Wassereis, CO-Eis sowie gefrorenes Methan und Ammoniak.Die Zusammensetzung der Staub- und Gesteinsteilchen ähnelt teilweise dem Material von Meteoriten. Es kommen aber auch einfache Kohlenstoffverbindungen im Kern vor. Die Zusammensetzung der Kerne aus Eis einerseits und Staub und Gestein andererseits, hat den Kometen den Spitznamen "schmutzige Schneebälle eingebracht". Der Durchmesser der Kometenkerne variiert stark. Im Durchschnitt liegt er bei ungefähr 0,5 bis 10 km. Bei großen Exemplaren wurde aber auch schon ein Durchmesser von 100 km berechnet. Besonders bemerkenswert ist, dass der Kometenkern von einer schwarzen Hülle bedeckt ist, die nur ca. 4% des Lichtes, das auf sie trifft, reflektiert. Damit ist der Kern des Kometen das dunkelste uns bekannte Objekt des Sonnensystems. Eine erstaunliche Tatsache, wo der Komet uns doch gerade als leuchtende Himmelserscheinung bekannt ist.

Ein "schmutziger Schneeball" (Bild: © NASA)

Was ist die Koma des Kometen?

Die Koma entsteht bei der Annäherung des Kometen an die Sonne. Sind die beiden Himmelskörper weniger als 4-5 astronomische Einheiten voneinander entfernt, erwärmt sich die Oberfläche des Kometenkerns. Was jetzt passiert, ist ein Prozess, den wir alle nachvollziehen können, denn wie immer, wenn Sonne auf Eis trifft, beginnt das Eis zu "schmelzen". Die gefrorenen Gase und Staubteilchen werden freigesetzt und bilden jetzt eine Gaswolke um den Kometen. Einige der umher schwebenden Moleküle (sog. Muttermoleküle) teilen sich dabei in einfachere Verbindungen und beginnen dadurch zu leuchten. Die Produkte dieses Zerlegungsprozesses nennt man Tochtermoleküle. Sie bilden das Spektrum der Koma. Grundsätzlich hängt die Helligkeit der Koma von der Nähe zur Sonne ab. Je näher der Komet der Sonne kommt, desto heller die Koma und je heller die Koma, desto heller leuchtet der Komet. Wie hell uns ein Komet erscheint, hängt also maßgeblich von seiner Entfernung zur Sonne ab.

Ein guter Einstieg in das Thema Astronmie:
Lexikon der Astronomie

Was ist der Schweif des Kometen?

Auch bei der Entstehung des Kometenschweifes spielt es wieder eine Rolle, wie groß die Entfernung des Kometen von der Sonne ist. Ein Schweif bildet sich nämlich nur dann, wenn diese weniger als 1,5-2 astronomische Einheiten beträgt. Es lassen sich zwei verschiedene Arten von Komentenschweifen unterscheiden: die Ionenschweife und die Staubschweife.

Ionenschweife

Die Ionenschweife bestehen aus positiv geladenen Atomen und Molekülen, den so genannten Ionen. Diese werden von den Sonnenwinden aus der Koma hinausgetragen und beschleunigt. Dadurch entsteht die typische Form der Ionenschweife. Sie befinden sich nämlich immer so hinter dem Kometen, dass sie von der Sonne weg weisen und sind lang und schmal. Ionenschweife sind im Schnitt 1-10 Millionen Kilometer lang. Der größte je gemessene Schweif hatte eine Länge von unglaublichen 250 Millionen Kilometern und gehörte dem Märzkometen.

Staubschweife

Die aus der Koma heraus gewehten Staubteilchen bilden den Staubschweif. Dadurch, dass die Teilchen das einfallende Sonnenlicht reflektiert, beginnt der Schweif zu leuchten und ist so gut erkennbar. Ebenso wie der Ionenschweif liegt der Staubschweif auf der von der Sonne abgewandten Seite des Kometen und weist von ihr weg. Der Staubschweif verläuft aber im Gegensatz zum Ionenschweif nicht gerade, sondern ist stark gekrümmt. Insgesamt treten Staubschweife seltener auf als Ionenschweife. In Einzelfällen können beide Schweife gemeinsam vorkommen.

Wie bewegen sich Kometen durch das Weltall?

Alle Kometen bewegen sich auf Bahnen durch das Weltall. Diese Bahnen folgen stets gewissen Gesetzmäßigkeit und unterliegen den Einflüssen der Planeten. Durch diese so genannten Gravitationseinflüsse wird die ursprüngliche Bahn stetig geändert. Es gibt zwei verschiedene Arten von Kometenbahnen. Die meisten Kometen folgen einer parabel- oder hyperbelförmigen Bahn. Solche Kometen werden unperiodische Kometen genannt. Sie erscheinen häufig nur einmal in Nähe der Erde und verschwinden dann in die unendliche Weite des Weltalls. Wesentlich seltener kommen periodische Kometen vor. Diese bewegen sich auf einer Ellipsenbahn und können so wiederholt von der Erde aus beobachtet werden. Zu den bekanntesten periodischen Kometen gehört der Halleysche Komet, der im Schnitt alle 76 Jahre an der Erde vorbei fliegt. Voraussichtlich im Jahre 2061, soll der Halleysche Komet wieder von der Erde aus zu sehen sein.

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