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Kometen
Komet Wild 2 (Aufnahme: Stardust Januar 2004)

Kometen sind kleine Himmelsobjekte, die üblicherweise einen Durchmesser von einem bis zu 15 Kilometern haben und die Sonne umkreisen. Sie bestehen aus Trockeneis (gefrorenem Kohlendioxid), Wassereis und darin eingeschlossenem Staub.

Die Kometen ziehen ihre Kreise von den Rändern des Sonnensystems aus, zu Hause sind sie jenseits des Neptun im Kuiper-Gürtel, in einer Entfernung ab 30 Astronomischen Einheiten (1 AE entspricht ca. 150 Millionen Kilometer), und in der Oortschen Wolke dahinter, die sich bis zu einer Entfernung von 100'000 AE ausdehnt.

Die Kometen kreisen auf länglichen elliptischen Bahnen um die Sonne und brauchen für einen Umlauf einige Jahren bis zu mehrere Jahrtausende.

Rosettas Landegerät «Philae» setzt auf dem Kometen «Chury» auf
Nach der Landung: Schwierige Suche nach Philae

Ihr charakteristisches Aussehen mit Schweif entwickeln sie im Anflug auf die Sonne. Durch die zunehmende Wärme verdampfen die flüchtigen Substanzen wie das Kohlendioxid und strömen zusammen mit Staubpartikeln von der Oberfläche weg. Um die Kometen herum entsteht dadurch eine neblig-diffuse Kometenatmosphäre (Koma), die einen Durchmesser von zehn bis hunderttausend Kilometer haben kann. In der Nähe der Sonne wird das Gas in der Koma elektrisch aufgeladen und vom Sonnenwind mitgerissen. Der Schweif leuchtet im Sonnenlicht und ist stets von der Sonne abgewandt.

Kometeneinschlag (künstlerische Darstellung) NASA

Der Kuiper-Gürtel und die Oortsche Wolke sind gigantischen Tiefkühlschränke, in denen Himmelsobjekte zusammen stossen, Sterne von aussen auf Besuch kommen und jede Menge Strahlung einfällt.

Die Strahlung grosser Sterne aus der kosmischen Nachbarschaft sorgen für eine Erwärmung der Kometen. Äussere Eisschichten schmelzen dabei ab. Staubkörner aus dem interstellaren Raum schlagen ein und sorgen für einen stetigen Erosionsprozess, eine Art Sandstrahlen-Behandlung. Zudem sind sie ständig kosmischer Strahlung ausgesetzt, Photonen und elektrisch geladene Teilchen bombardieren sie andauernd.

Die Oortsche Wolke ist dünn besiedelt und alles bewegt sich sehr langsam. Nur selten kommt es zu Zusammenstössen. Ganz anders im Kuiper-Gürtel, dort sind Kollisionen mit hoher Geschwindigkeit an der Tagesordnung, mit gravierenden Folgen für die Beteiligten. Kometen verändern im Kuiper-Gürtel ständig ihre Oberfläche, viele sind relativ frische Bruchstücke grösserer Himmelskörper.

Charakterisierung

Kometen werden aufgrund ihrer Umlaufzeiten in langperiodische und kurzperiodische Kometen eingeteilt.

Langperiodische Kometen mit einer Umlaufzeit von mehr als 200 Jahren kommen vermutlich aus der Oortschen Wolke, ihre Bahnneigungen sind statistisch verteilt und sie umlaufen die Sonne sowohl im gleichen Umlaufsinn wie die Planeten als auch retrograd. Die Exzentrizitäten ihrer Bahnen liegen nahe bei 1 - die Kometen sind in der Regel aber noch durch die Schwerkraft an die Sonne gebunden, obwohl sie für ihren Umlauf bis zu 100 Millionen Jahre benötigen. Exzentrizitäten grösser als 1 (Hyperbelbahnen) werden nur in seltenen Fällen durch Störungen der grossen Planeten hervorgerufen. Diese Kometen kehren nicht mehr in Sonnennähe zurück, sondern verlassen das Sonnensystem.

Kurzperiodische Kometen mit Umlaufzeiten kleiner als 200 Jahre stammen vermutlich aus dem Kuipergürtel. Sie bewegen sich meist im üblichen Umlaufsinn und ihre Inklination liegt im Mittel bei etwa 20°, sie liegen also in der Nähe der Ekliptik. Bei mehr als der Hälfte der kurzperiodischen Kometen liegt der grösste Sonnenabstand (Aphel) in der Nähe der Jupiterbahn bei 5 und 6 Astronomischen Einheiten (Jupiter-Familie). Es handelt sich dabei um ursprünglich längerperiodische Kometen, deren Bahnen durch den gravitativen Einfluss des Jupiter verändert wurden.

Flug zum Kometen «Churyumov-Gerasimenko»

Im März 2004 startete der ESA-Orbiter «Rosetta» ins All, um Kern und Umgebung des Kometen «67P/Churyumov-Gerasimenko» zu analysieren und zu beobachten. Mit der Mission wollen die Kometenforscher einen Blick in die Entstehungszeit unseres Sonnensystems werfen. Zum ersten Mal haben sie dabei die Möglichkeit, das ursprüngliche Material eines Kometen nicht nur bei einem weit entfernten Vorbeiflug zu untersuchen, sondern aus dem Orbit und sogar direkt vor Ort auf der Kometenoberfläche.

ESA Rosetta-Mission

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