1P/Halley[ i ] | |
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Der Halleysche Komet am 8. März 1986 (W. Liller) | |
Eigenschaften des Orbits (Animation) | |
Orbittyp | kurzperiodisch |
Numerische Exzentrizität | 0,967 |
Perihel | 0,586 AE |
Aphel | 35,082 AE |
Große Halbachse | 17,834 AE |
Siderische Umlaufzeit | 75,32 a[1] |
Neigung der Bahnebene | 162,262° |
Periheldurchgang | 9. Februar 1986 um 6:40 UTC |
Bahngeschwindigkeit im Perihel | 54,57 km/s |
Physikalische Eigenschaften des Kerns | |
Mittlerer Durchmesser | 15,3 × 7,2 × 7,2 km |
Masse | 2 · 1014 kg |
Mittlere Dichte | 0,55 g/cm³ |
Albedo | 0,05 |
Geschichte | |
Entdecker | Erste Sichtungen vermutlich prähistorisch; Periodizität erkannt durch Halley (1705); erste gezielte Wiederentdeckung durch Palitzsch (1758). |
Datum der Entdeckung | Prähistorisch |
Quelle: Wenn nicht einzeln anders angegeben, stammen die Daten von JPL Small-Body Database Browser. Bitte auch den Hinweis zu Kometenartikeln beachten. |
Der Komet Halley, auch Halleyscher Komet und offiziell 1P/Halley genannt, zählt seit langem zu den bekanntesten Kometen.
Er ist sehr lichtstark und kehrt im Mittel alle 76 Jahre wieder. Zuletzt kam er 1986 in Erdnähe; seine nächste Wiederkehr wurde für das Jahr 2061[2][3] berechnet.
„Der Halley“, wie ihn Astronomen auch nennen, ist ein periodischer Komet, der alle 74 bis 79 Jahre[4] wiederkommt. Er ist der einzige, der meistens gut mit freiem Auge beobachtet werden konnte, obwohl er - wie alle Kometen - in Sonnennähe durch Ausgasen Materie verliert.[5]
Zur Erklärung:
Die Mehrzahl der bekannten, periodischen astronomischen Kleinkörper mit einer Koma (Gashülle) haben eine Umlaufzeit zwischen drei und 20 Jahren und bilden kaum einen Schweif. Fast alle auffälligen, mit bloßem Auge über längere Zeit zu sehenden Schweifsterne - zur Unterscheidung „Große Kometen“ genannt - werden nicht, oder nicht in absehbarer Zeit, wiederkommen. Das Eintreffen der Vorhersage, dass ein Komet mit denselben Bahndaten, wie die - ohne Teleskop zu sehenden - Kometen von 1531, 1607 und 1682 kommen würde, war 1758 ein großer, allen Menschen sichtbarer Erfolg der Newtonschen Gravitationstheorie - aber auch einmalig. Ein von Halley für 1789 vorausgesagter Komet kam nicht. Es ist auch überliefert, dass andere sich vergeblich „als Propheten versuchten“.[6] Erst 1822 wurde ein kleiner Komet (2P/Encke) auch als periodisch bestätigt.
„Halley“ hat eine sehr langgestreckte Ellipsenbahn, die sich vom sonnennächsten Punkt (Perihel) mit 0,586 AE zwischen den Bahnen der Planeten Merkur und Venus bis zum sonnenfernsten Punkt (Aphel) mit 35,082 AE im Bereich der Neptunbahn erstreckt. Die Bahnneigung seiner Umlaufbahn gegen die Ekliptik beträgt 162,262°.
Die Umlaufzeit variiert, weil die Bahn durch die Gravitation anderer Körper, besonders von Jupiter, beeinflusst wird. Zwischen 1835 und 1910 waren es weniger als 75 Jahre[7] und zwischen 1222 und 1301 waren es 79 Jahre.
Er wurde nach dem Mathematiker und Astronomen Edmond Halley (1656–1742) benannt, der wegen seiner Verdienste um die Bahnbestimmung von Kometen 1720 königlicher Astronom und Leiter der Sternwarte in Greenwich wurde. Während das Auftauchen von Kometen bis zu dieser Zeit noch als unvorhersagbar galt, entdeckte Halley im Jahr 1705, dass der von dem sächsischen Bauern und Astronomen Christoph Arnold als erstem 1682 beobachtete Komet mit früheren Kometensichtungen in den Jahren 1531 (beschrieben von Petrus Apianus) und 1607 (beschrieben von Johannes Kepler und Ottmar Stab d. J.) identisch sein müsse, und sagte seine Wiederkehr für 1758[8] voraus.
Nachdem andere Forscher seine Berechnungen überprüften, erhielt der Schweifstern den Namen „Halley“. Nach dem Tod Halleys kehrte der Halleysche Komet tatsächlich zurück: Sein damaliges Wiedererscheinen wurde zuerst am 25. Dezember 1758 vom sächsischen Amateurastronomen Johann George Palitzsch beobachtet.[9]
Noch bei seiner Wiederkehr im Jahr 1910 versetzte der Komet viele Menschen in Angst: Kurz bevor die Erde den Schweif des Kometen am 19. Mai durchquerte, hatten Astronomen darin das giftige Gas Dicyan entdeckt:
„Während die wissenschaftlichen Beobachtungen, soweit heute bekannt wurde, meist nur negative Ergebnisse lieferten, hat das Volk besonders in den großen Städten den Durchgang in seiner Weise gefeiert, wobei Trinken und Skandal die Hauptsache waren […]“[10]
Siehe auch Kometenfurcht.
Rückblickend wurde im Laufe der Zeit erkannt, dass der Komet seit 240 v. Chr. schon mindestens 25-mal beobachtet worden war. Eine der ersten bildlichen Darstellungen des Kometen findet sich auf dem Teppich von Bayeux (um 1070), die bekannteste ist vielleicht jene des Malers Giotto di Bondone (1266–1337), der sicherlich den Kometen 1301 gesehen hat und auch ihn zum Vorbild für die erste realistische Darstellung eines Kometen als Stern von Betlehem in dem Fresko Anbetung der heiligen drei Könige in der Cappella degli Scrovegni nahm.[11]
25. Mai 240 v. Chr. |
15. März 607 |
10. Juni 1456 |
Der Halleysche Komet war 1985 das Ziel von fünf Raumsonden der ESA, Japans und der Sowjetunion, teilweise in internationaler Absprache. Es wird vermutet, dass Kometen aus einem Gemisch aus Eis, Gestein und Staub zusammengesetzt sind, das teilweise aus den Anfängen des Sonnensystems stammt. Daher ist die Erforschung dieser Himmelskörper auch zum Interessensgebiet der Kosmogonie und Kosmologie geworden.
Von den Sonden Giotto, Sakigake, Suisei, Vega 1 und Vega 2 war die ESA-Sonde Giotto (benannt nach dem oben erwähnten mittelalterlichen Maler) die wissenschaftlich erfolgreichste. Ihr gelang die direkte Beobachtung des Kerns, der sich auf den Fotos als unregelmäßig geformtes Gebilde mit Abmessungen von etwa 15,3 × 7,2 × 7,2 Kilometern zeigte. Das Volumen wurde zu rund 420 Kubikkilometer und die Dichte zu einem erstaunlich geringen Wert von 0,55 ± 0,25 g/cm³ ermittelt. Die Oberfläche des Kerns ist sehr dunkel (Albedo 0,05) und leicht rötlich (ähnlich einem P-Typ-Asteroiden). Der Kern rotiert mit einer Periode von 7,1 Tagen um seine Längsachse. Seine Präzessionsachse ist um 66° gegen die Längsachse geneigt. Die Präzessionsperiode beträgt nur 3,7 Tage und ist damit kürzer als seine Rotationsperiode, was ungewöhnlich ist. Die Bilder zeigten auch, dass ein Großteil der Oberfläche inaktiv ist: Nur von einigen abgegrenzten Regionen auf der der Sonne zugewandten Seite des Kerns wurden Gas und Staub in Form von Jets in den Weltraum geschleudert. Auch die Zusammensetzung dieses Materials wurde von Giotto gemessen: Wasser (80 % Vol.) und Kohlenmonoxid (10 %) dominieren, aber auch Methan, Ammoniak und andere Kohlenwasserstoffe wurden gefunden. Cyan trat nur in geringen Spuren auf.
Nach Forschungen der letzten Jahre besitzen langperiodische Kometen und jene Planetoiden, die außerhalb des Jupiter um die Sonne kreisen, viele Gemeinsamkeiten in Aufbau, Farbe, Dichte und Bahndynamik. Vielleicht ist der Halleysche Komet noch vor 3000 bis 10.000 Jahren ein derartiger Transneptun gewesen.
Außerdem war für 1986 die Durchführung von zwei NASA-Space-Shuttle-Missionen geplant, bei denen Beobachtungen des Kometen unternommen werden sollten: STS-51-L und STS-61-E. Da die für die erste Mission verwendete Challenger bereits kurz nach dem Start zerstört wurde und infolgedessen bis zur Klärung der Unfallursache keine Space Shuttles mehr starten durften, konnte auch die zweite Mission, für die die Columbia vorgesehen war, nicht mehr ausgeführt werden.
Die letzte Beobachtung des Kometen war im März 2003 und selbst wenn 1P/Halley im Dezember 2023 seinen sonnenfernsten Punkt (Aphel) erreicht, wäre er mit den selben Mitteln ( Instrumente / Belichtungszeit / „Shift-Added Composite Photo“[13] ) der Europäischen Südsternwarte sichtbar.[14]
Der Komet ist in Erd- beziehungsweise Sonnennähe mit freiem Auge sichtbar, verliert allerdings im Laufe der Jahrhunderte an Helligkeit. Dies hängt mit der Freisetzung von Gasen und Staub aus dem Kometenkern bei intensiverer Sonnenstrahlung zusammen. Das Material, das in weiterer Folge für die Bildung von Koma und Schweif verantwortlich ist, wird vom Sonnenlicht „weggeblasen“ und geht dem Kometen so unwiederbringlich verloren. Für den Kometen Halley wurden in Sonnennähe Verlustraten von mehr als 50 Tonnen pro Sekunde ermittelt[15] – der gesamte Materialverlust während der letzten Sonnenannäherung 1986 betrug 5 x 1011 Kilogramm, d. h. 2,5 ‰ der Gesamtmasse.[16]
In seiner „geschichtlichen“ Zeit ging dem Halleyschen Kometen daher mit jeder Annäherung an die Sonne ein merklicher Teil seines Materials verloren. Seit einigen Jahrhunderten ist sein „Ruf“ als besonders heller Komet nicht mehr ganz gerechtfertigt. So gab es seit seiner letzten Wiederkehr einige neu entdeckte, langperiodische beziehungsweise nicht-periodische Kometen, die „Halley“ deutlich an Leuchtkraft übertrafen, beispielsweise der Komet Hale-Bopp im Jahr 1997. Allerdings ist der Halleysche Komet noch immer der hellste unter den kurzperiodischen Kometen.
Reste des Halleyschen Kometen sind auch für zwei Meteorströme verantwortlich, nämlich für die Orioniden, die im Oktober eines jeden Jahres zahlreich auftreten, und die Eta-Aquariiden im Mai. Diese nur wenige Milligramm schweren Körnchen haben sich im Laufe der Zeit längs der gesamten Kometenbahn verteilt; wenn die Erde diese Bahn kreuzt, verglühen tausende dieser Körnchen pro Tag in ihrer Atmosphäre als Meteore oder „Sternschnuppen“. Beide Meteorströme sollen eine Periodizität von 12 Jahren haben, verursacht von Jupiter.[17]