Einmal in 50.000 Jahren! Ein seltener grüner Komet nähert sich am 2. Februar der Erde. Wie kann man ihn beobachten?

Ein grüner Komet, der alle 50.000 Jahre einmal vorkommt, nähert sich der Erde und wird voraussichtlich am 2. Februar das Perigäum passieren. Bei guten Beobachtungsbedingungen könnte sein Schatten dann mit bloßem Auge deutlich sichtbar sein. Beobachtungsleitfaden >>

Geschrieben von Reporter Duan Ran, Foto- und Textredakteur Chen Yongjie

Redakteur für Neue Medien/Lv Bingxin

Interview-Experten:

Kou Wen (leitender Ingenieur, Planetarium Peking)

Mitte bis Ende Januar 2023, als die Menschen das Neujahrsfest feierten, brach ein ungebetener Gast leise in den Nachthimmel ein. Zahlreiche Astronomie-Enthusiasten machten sich auf den Weg. Sie trugen im beißend kalten Wind verschiedene Ausrüstungsgegenstände zu verschiedenen Beobachtungsstandorten, richteten ihren Blick auf das geschätzte Gebiet und suchten sorgfältig, in der Hoffnung, einen Blick auf die wunderschöne Gestalt des Sterns am weiten Sternenhimmel zu erhaschen. Gesucht wird ein Komet, der nur einmal in einer Million Jahre erscheint, dessen Name aber nur aus einer monotonen Buchstabenfolge besteht: C/2022 E3 (ZTF).

▲ Die Laufposition von C/2022E3 (ZTF) am Sternenhimmel am 29. Januar (Fotoquelle: theskylive.com)

Ich habe ihn überall gesucht

Die bisher veröffentlichten Fotos zeigen, dass der Komet smaragdgrün ist und einen hellen und breiten Schweif hat. Forscher analysierten, dass er grünes Licht aussendet, weil die Staubwolke (Koma), die den Kometenkern umgibt, Kohlenstoff enthält. Sein Kern hat einen Durchmesser von etwa 1,6 Kilometern und sein Schweif erstreckt sich über Millionen von Kilometern. Der Komet C/2020 E3 (ZTF), der diesmal den Nachthimmel besucht, hat nach Berechnungen der Astronomen eine Umlaufzeit von etwa 50.000 Jahren – natürlich handelt es sich dabei nur um eine grobe Schätzung auf Grundlage aktueller Beobachtungsdaten. Aber egal, was passiert, da es sich um einen langperiodischen Kometen handelt, ist es uns bestimmt, ihn in diesem Leben nur einmal zu sehen. Laut öffentlichen Beobachtungsdaten wird der Komet sein Perihel am 12. Januar passieren und am 2. Februar seinen erdnächsten Punkt in einer Entfernung von 42 Millionen Kilometern (etwa 0,28 Astronomische Einheiten) erreichen.

▲Die Umlaufbahn von C/2022E3 (ZTF) vom 28. Januar bis 4. Februar, berechnet mit der Software Stellarium (Bildquelle: Stellarium)

Wie hell wird der Komet dann sein?

Die Helligkeit von Himmelskörpern wird mit dem Begriff „Magnitude“ gemessen. Je niedriger die Zahl, desto heller ist es. Als der Halleysche Komet 1986 zurückkehrte, erreichte seine höchste Helligkeit eine Helligkeit von 3,5. Im Vergleich dazu ist der Komet C/2022E3 (ZTF) viel weniger hell. „Die Helligkeit dieses Kometen liegt zwischen der 5. und 6. Magnitude und er kann mit einem Fernglas und anderen Geräten als dunstige Wolke erkannt werden“, sagte Kou Wen, leitender Ingenieur am Planetarium Peking. Er glaubt jedoch, dass die Beobachtungsbedingungen für diesen Kometen noch relativ optimistisch sind: „Viele Kometen erscheinen am frühen Morgen und am späten Abend, kurz vor Sonnenaufgang und Sonnenuntergang, und das Beobachtungsfenster ist sehr kurz. Derzeit befindet sich dieser Komet in der Nähe des Nordsterns und die nächtliche Beobachtungszeit ist sehr lang, sodass wir Beobachtungsaktivitäten in Ruhe planen können.“

Komet C/2022 E3 (ZTF) Beobachtungstipps Beste Beobachtungsdaten

Die Helligkeit des Kometen wird zwischen dem 28. Januar und dem 4. Februar Pekinger Zeit etwa 5 Magnituden betragen. Der Komet erreicht seinen Perigäum am 2. Februar Pekinger Zeit und kann vom 1. bis 2. Februar am besten beobachtet werden.

Empfehlungen zur Beobachtungszeit

LHAASO hat Gammaphotonen mit einer Energie von 1,4 Petaelektronenvolt (Petaelektronenvolt) aus der Milchstraße entdeckt. Dabei handelt es sich um das Photon mit der höchsten Energie, das jemals von Menschen beobachtet wurde. Bei der Beobachtung von Kometen ist es wichtig, Störungen durch Sonnen- und Mondlicht zu vermeiden und die Beobachtung am besten nach Monduntergang durchzuführen. In Peking beispielsweise geht der Mond am 1. Februar gegen 4 Uhr morgens unter und am 2. Februar gegen 7:30 Uhr auf. In dieser Zeit sind die Beobachtungen am besten möglich.

Auswahl des Beobachtungsortes

Versuchen Sie, weit entfernte Vororte zu meiden, in denen die Auswirkungen der städtischen Lichtverschmutzung geringer sind. Im Raum Peking sind das Siling-Gebiet der Ming-Gräber, Huahai in Yanqing und die Große Mauer von Dazhuangke ideale Beobachtungsstandorte.

Empfehlungen für Beobachtungstools

Je nach Ihren eigenen Bedingungen kann ein 8-10x-Teleskop allgemeine Beobachtungsbedürfnisse erfüllen. Wenn Sie fotografieren möchten, verwenden Sie am besten eine Spiegelreflexkamera + Teleobjektiv. Aufgrund starker Winde am Beobachtungstag wird empfohlen, ein Stativ oder eine andere Vorrichtung zur Befestigung der Beobachtungsausrüstung zu verwenden.

Weitere Überlegungen

Vom 31. Januar bis zum 1. Februar wird es in Peking starken Wind und kühleres Wetter geben und in den Vororten wird es allgemein kalt sein. Bitte achten Sie darauf, sich während der Beobachtung warm zu halten.

Der Komet C/2022 E2 (ZTF) hat bei Astronomie-Enthusiasten große Begeisterung für die Beobachtung geweckt. Herr Lin, ein Amateurastronom in Peking, hat diese Beobachtungsaktivität sorgfältig vorbereitet. Herr Lin erinnerte sich, dass ihn der Komet Hale-Bopp am meisten beeindruckt hatte, als er 1997 den Nachthimmel besuchte. Seine Helligkeit erreichte -1,8, als er das Perihel passierte. „Im Grunde war dieser Komet damals, abgesehen vom Mond, der hellste am Nachthimmel und er blieb mehrere Monate lang sichtbar“, sagte Herr Lin aufgeregt. „Der hellste Komet seitdem ist der Komet Neowise im Jahr 2020. Ich war damals auf der Chinesischen Mauer in Dazhuang und habe diesen Kometen im Morgengrauen beobachtet. Mit einem gewöhnlichen Teleobjektiv konnte ich seine Gestalt deutlich einfangen.“ Für Astronomie-Enthusiasten, die einen Blick auf diesen Kometen erhaschen möchten, empfiehlt Kou Wen: „Zunächst einmal müssen Sie sich von den störenden Lichtern der Stadt fernhalten. In einer hell erleuchteten Stadt ist es schwierig, Sterne der Größenklasse 2-3 zu erkennen. Dieses Mal hat der Komet nur die Größenklasse 5-6, und der Beobachtungspunkt muss an einem Ort mit geringerer Lichtverschmutzung liegen.“ Zweitens ist Kou Wen der Ansicht, dass es notwendig sei, Störungen der Beobachtung durch Mondlicht so weit wie möglich zu vermeiden. „Versuchen Sie daher, für die Beobachtung den Monduntergangszeitpunkt in den Vororten zu wählen, um bessere Beobachtungsergebnisse zu erzielen.“ Kou Wen betonte. Um den Kometen C/2022 E2 (ZTF) zu beobachten, wählte Herr Lin das Siling-Gebiet der Ming-Gräber als besten Beobachtungspunkt. Es liegt fernab der Lichteinflüsse des Stadtgebiets und ist ein idealer Beobachtungspunkt. Er kam am frühen Morgen des 29. Januar zur ersten Beobachtung am Siling-Mausoleum an. Der Komet bewegt sich derzeit zwischen dem Kleinen Bären und dem Drachen. Mit einem gewöhnlichen Fernglas kann ich das unscharfe Bild des Kometen grob erkennen. Mit einem Teleskop mit 20-facher Vergrößerung kann ich eine Nebelschicht auf dem Kometen erkennen. Dies ist im Grunde die Grenze der Leistungsfähigkeit gewöhnlicher ziviler Beobachtungsgeräte. sagte Herr Lin.

▲ Der Komet Neowise wurde am 4. Juli 2020 an der Chinesischen Mauer in Dazhuang fotografiert (Bildnachweis: bereitgestellt von Herrn Lin)

Obwohl C/2022 E2(ZTF) viel schwächer leuchtet als der Komet Neowise aus dem Jahr 2020, ist Herr Lin als Astronomie-Enthusiast dennoch sehr begeistert. „Es kommt selten vor, dass ein Komet mit gewöhnlicher Beobachtungsausrüstung sichtbar ist, daher ist es sehr aufregend, einen davon einfangen zu können“, sagte Herr Lin. Derzeit nähert sich der Komet mit sehr hoher Geschwindigkeit dem Polarstern und wird um den 2. Februar herum seinen hellsten Moment erreichen. Obwohl sein Aussehen nicht herausragend ist, ist diese Begegnung zwischen Himmel und Erde im Rückblick auf Zehntausende von Jahren für Astronomie-Enthusiasten in kalten Nächten immer noch eine freudige Erwartung.

Ein seltener Gast am Himmel

Die meisten Menschen kennen das genaue Aussehen von Kometen nur aus Büchern, dem Fernsehen und dem Internet und haben nicht viele Gelegenheiten, sie mit eigenen Augen am Nachthimmel zu sehen. Im Vergleich zu den Sternen, die überall am Himmel zu sehen sind, ist das Erscheinen eines Kometen etwas, dem man nur zufällig begegnet. Kometen sind im Allgemeinen klein. Der Kern eines kleinen Kometen hat nur einen Durchmesser von wenigen Hundert Metern, der größte nur von einigen Dutzend Kilometern. Im Jahr 2022 entdeckte die NASA einen riesigen Kometen, dessen Kern nur 129 Kilometer groß war. „Es gibt im gesamten Sonnensystem eine riesige Anzahl von Kometen, aber die Zahl der von Menschen entdeckten Kometen ist immer noch sehr gering!“ sagte Kou Wen. Wissenschaftler schätzen, dass es in unserem Sonnensystem bis zu Billionen Kometen gibt! Im Vergleich zu den „Protagonisten“ wie den acht großen Planeten des Sonnensystems können Kometen nur als „Statisten“ betrachtet werden. Doch laut den vom Small Body Center (MPC) der Internationalen Astronomischen Union (IAU) veröffentlichten Daten hat der Mensch bis zum 27. Januar 2023 insgesamt 4.446 Kometen entdeckt, was im Vergleich zur Gesamtzahl nur die Spitze des Eisbergs ist.

▲Bild des Kometen C/2022E3(ZTF), aufgenommen vom ZTF-Gerät in Kalifornien am 24. Dezember 2022 (Bildnachweis: NASA)

Wie werden Kometen benannt ?

Früher war es üblich, neu entdeckte Kometen nach ihren Entdeckern zu benennen. Beispielsweise wurde der 1998 entdeckte Komet Hale-Bopp nach den Nachnamen von Alan Hale und Thomas Bopp benannt. Da jedoch die Zahl der entdeckten Kometen dramatisch zunahm, war diese Benennungsmethode überholt. Erst 1994 entwickelte die Internationale Astronomische Union ein neues Kometenbenennungssystem, das zur Identifizierung von Kometen eine Reihe von Buchstaben und Zahlen verwendet. „Anhand der Kometennummer lassen sich wichtige Informationen wie Jahr und Monat der Entdeckung sowie der Typ ableiten.“ Kou Wen erklärte den Reportern: „Beispielsweise bedeutet 2022 bei dem diesmal aufgetauchten C/2022 E3 (ZTF), dass er im Jahr 2022 entdeckt wurde. Gleichzeitig ist jeder Monat in obere und untere Zehntel unterteilt, die durch 24 Buchstaben dargestellt werden. Beispielsweise steht A für Anfang Januar, B für Ende Januar, E für Anfang März und 3 für die Nummer der Entdeckung. Das C am Anfang steht für einen langperiodischen oder nichtperiodischen Kometen, und wenn es der Buchstabe P ist, steht es für einen kurzperiodischen Kometen.“ Darüber hinaus werden Kometen nach ihrem Entdecker oder der Organisation benannt, die sie entdeckt hat. Bei dem diesmal erschienenen C/2022 E3 (ZTF) ist das ZTF in Klammern die Abkürzung seiner Entdeckerorganisation, der „Zwicky Transient Facility“. Kou Wen fügte hinzu: „Nach diesem Nummerierungssystem haben alle entdeckten und bestätigten Kometen ihre eigenen Identifikationsnummern, was die Organisation der Kometeninformationen erheblich erleichtert. Beispielsweise wurde der erste bestätigte kurzperiodische Komet, der Halleysche Komet, in diesem System offiziell als 1P/1682 Q1 nummeriert, was bedeutet, dass es sich um einen kurzperiodischen Kometen handelte, der Ende August 1682 bestätigt wurde.“ „Die Umlaufzeiten von Kometen um die Sonne variieren und reichen von einigen Jahren bis zu Zehntausenden von Jahren. „Im Allgemeinen gelten Kometen mit einer Periode von weniger als 200 Jahren oder solche, die zweimal beim Durchqueren des Perihels entdeckt werden, als kurzperiodische Kometen, und solche mit einer Periode von mehr als 200 Jahren als langperiodische Kometen“, erklärte Kou Wen.

Welche Art von Kometen können wir sehen?

Die Umlaufzeiten kurzperiodischer Kometen betragen im Allgemeinen mehrere Jahre bis mehrere Jahrzehnte, wobei die kürzeste Umlaufzeit nur drei Jahre beträgt. Diese Kometen stammen hauptsächlich aus dem Kuipergürtel des Sonnensystems. Sie sind die „ständigen Bewohner“ des Sonnensystems. Bei langperiodischen Kometen, deren Namen mit „C“ beginnen, geht man im Allgemeinen davon aus, dass sie aus der weiter entfernten Oortschen Wolke stammen. Die Umlaufzeit dieses Kometentyps um die Sonne beträgt Hunderte bis Zehnmillionen Jahre. Einige dringen einfach mit hyperbolischen oder parabolischen Flugbahnen in das Sonnensystem ein und werden nach dem Perihel in den Weltraum geschleudert, um nie wieder zurückzukehren. Sie wedeln wirklich mit den Ärmeln und gehen, ohne eine Wolke mit sich zu nehmen! Die Umlaufbahnen von Kometen sind sehr speziell; die meisten von ihnen haben eine flache, elliptische Form. In den meisten Fällen sind sie sehr weit von der Sonne entfernt und sehr dunkel, was ihre Beobachtung erschwert. Die Zahl der Kometen, die man jedes Jahr sehen kann, ist recht begrenzt; im Durchschnitt erscheint etwa alle 8-10 Jahre ein hellerer Komet. sagte Kouwen. „Abgesehen davon ist die überwiegende Mehrheit der Kometen, die jedes Jahr erscheinen, nur ein kleiner dunkler Fleck.“ Tatsächlich sind Kometen, außer wenn sie sich in der Nähe der Sonne befinden und Strahlung ausgesetzt sind und Materie ausstoßen, die ihre Helligkeit erhöht, die meiste Zeit „Einsiedler“ im Sonnensystem und sehr schlecht sichtbar. Die überwiegende Mehrheit der Kometen ist dazu bestimmt, außerhalb unseres Blickfelds zu wandern. Nach dem Eintritt in das Sonnensystem müssen diese kleinen Kerle nicht nur eine lange Reise hinter sich bringen, sondern auch in den Rissen der Schwerkraft des Planeten manövrieren und in gefährlichen Situationen überleben. Dies führt zu einer beträchtlichen Anzahl von Kometen, deren Flugbahnen nur schwer genau vorhergesagt werden können. Selbst bei kurzperiodischen Kometen ist es aufgrund verschiedener objektiver Faktoren für den Menschen schwierig zu beurteilen, wann sie wiederkehren und ob sie von uns gesehen werden können. Beispielsweise hatte der 1846 entdeckte Komet Brosen ursprünglich eine Umlaufzeit von 5 Jahren, verschwand jedoch in der zweiten Hälfte des 19. Jahrhunderts. Ein weiteres Beispiel ist der Komet Schwarzmann-Wachmann 3, der 1930 entdeckt wurde. Bei seiner Entdeckung hatte er eine Umlaufzeit von 5 Jahren, doch 1995 begann er in mehrere Teile zu zerfallen und verschwand allmählich. Die Kometen, die tatsächlich zahlreiche Gefahren und Schwierigkeiten überwinden und in unser Blickfeld gelangen, können wirklich nur als Tropfen auf den heißen Stein bezeichnet werden!

"Böser Stern"? "Glücklicher Stern"!

Seit der Antike, als die Menschen begannen, Himmelsphänomene gezielt zu beobachten, sind Kometen häufig im Blickfeld der Menschen erschienen. Das Verständnis der Menschheit für Kometen hat einen ziemlich langen Prozess durchlaufen.

Vor 2.600 Jahren schrieb der Historiker des Staates Lu während der Frühlings- und Herbstperiode die Worte „Im siebten Herbstmonat trat ein Stern in den Großen Wagen ein“ nieder und vollendete damit die bis heute älteste Aufzeichnung von Kometen durch die Menschheit. Doch in einer Ära ohne wissenschaftliche Rationalität betrachteten die Menschen der Antike Kometen als unheilvolle Kreaturen, die ihre Schweife über den Sternenhimmel zogen und unberechenbar waren. Daher gingen sie davon aus, dass sie Anzeichen einer bevorstehenden Katastrophe darstellten. In alten chinesischen Büchern gibt es ein Sprichwort, das besagt: „Wenn ein Meteor erscheint, wird eine Katastrophe geschehen.“ Im Westen werden Kometen oft als Omen des Zorns Gottes oder sogar des Weltuntergangs angesehen und sind in der westlichen Populärkultur als böser Stern verwurzelt.

Ironischerweise haben Kometen, die ursprünglich als „böse Sterne“ galten, die Entwicklung der menschlichen Wissenschaft in der Neuzeit stark gefördert. Im Jahr 1682 erschien ein riesiger Komet am Himmel. Dieses spektakuläre astronomische Phänomen löste in ganz Europa eine große Panik aus. Doch in dieser Atmosphäre diskutierten Newton und sein guter Freund Halley begeistert über die Bewegungsgesetze des Kometen. Newton erklärte Halley ausführlich, wie er das von ihm entdeckte Gesetz der universellen Gravitation nutzte, um die elliptische Umlaufbahn des Kometen zu berechnen. Diese Methode erstaunte Halley so sehr, dass er Newton später finanziell unterstützte, damit dieser seine Theorie in dem Buch „Mathematical Principles of Natural Philosophy“ niederschreiben konnte. Als „Kometenenthusiast“ untersuchte Halley auch die Kometenaufzeichnungen der letzten dreihundert Jahre und spekulierte anhand des Gravitationsgesetzes von Newton, dass es sich bei dem Kometen, der 1682 erschien, um denselben Kometen wie in den Jahren 1531 und 1607 handeln müsse, mit einer Periode von etwa 76 Jahren. Er sagte kühn voraus, dass dieser Komet 76 Jahre später wieder am Himmel erscheinen würde! 76 Jahre später, im Jahr 1758, bewahrheitete sich Halleys Vorhersage, doch Newton und Halley befanden sich nicht mehr unter der Menge, die zum Kometen aufblickte. Und dieser Komet war kein anderer als der Halleysche Komet, ein häufiger Besucher in der Geschichte der menschlichen Kometenbeobachtungen.

Die Rückkehr des Halleyschen Kometen bestätigte nicht nur Halleys wissenschaftliche Vorhersage der Kometenbahn, sondern lieferte auch starke Beweise für Newtons klassisches Mechaniksystem. Das Erscheinen des Halleyschen Kometen brachte zwar keine Katastrophe über die Welt, brachte die Entwicklung der modernen Astrophysik jedoch indirekt um einen entscheidenden Schritt voran. Aus dieser Perspektive ist dieser Komet eigentlich eher ein Segen für die menschliche Zivilisation.

▲Europäischer Holzschnitt: Der große Komet, der 1577 über Prag erschien (Bildnachweis: Zentralbibliothek Zürich)

In der heutigen fortgeschrittenen modernen Wissenschaft ist die menschliche Erforschung von Kometen ziemlich umfassend geworden. Von erdgebundenen Beobachtungsteleskopen, die die geisterhaften Gestalten dieser Kometen einfangen, bis hin zu Sonden, die direkt gestartet werden, um die Strukturen der Kometen aus nächster Nähe zu beobachten: Das wahre Gesicht der Kometen ist mit den Mitteln der menschlichen Wissenschaft deutlich sichtbar. Der Halleysche Komet trägt weiterhin als Beobachtungsobjekt zur menschlichen Erforschung seiner Umgebung bei: Als der Halleysche Komet 1986 wieder auftauchte, flogen die Sonden Giotto der ESA, Vega 1 und 2 der ehemaligen Sowjetunion sowie Comet und Pioneer aus Japan aus nächster Nähe über den Halleyschen Kometen und sammelten Informationen aus erster Hand über den Kern des Kometen. Die Forscher fanden heraus, dass es sich um einen kleinen erdnussförmigen Körper mit einer Länge von 15 Kilometern und einer Breite von 7 bis 10 Kilometern handelt. Das ausgestoßene Material, das die Koma und den Schweif bildet, ist hauptsächlich eine Mischung aus Wasser, Kohlenmonoxid, Methan und anderen Substanzen. Diese Substanzen werden unter der Einwirkung des Sonnenwindes aus den sieben Auswurflöchern des Kometenkerns ausgestoßen. Der Komet, der in östlichen und westlichen Kulturen seit Tausenden von Jahren als unheilvoller Stern gilt, ist lediglich ein gewöhnlicher kleiner Körper, der aus Wassereis, Gestein und gefrorenen Gasen besteht.

▲ Der Halleysche Komet kehrte 1986 zurück (Fotoquelle: britannica.com)

Zusätzlich zum Halleyschen Kometen starteten Menschen in den folgenden Jahrzehnten Sonden wie Deep Space 1, Deep Impact, Stardust und Rosetta, um andere Kometen durch Nahbeobachtung, Aufprall und Landung zu untersuchen. Das menschliche Verständnis von Kometen verbessert sich ständig.

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