Eine Reise von den leuchtenden Schweifen am Himmel bis zu den interstellarer Besuchern, die Geheimnisse fremder Sonnensysteme bergen: Entdecken Sie den Ursprung, die Mysterien und die Bedrohungen der Nomaden des Kosmos.
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Was wir alle über Kometen wissen. Die offensichtlichen Wahrheiten unseres Himmels.
Der eisige Nomade des Kosmos.
Ein Komet ist ein Himmelskörper aus Eis, Staub und Gestein, der die Sonne umkreist. Nähert er sich ihr, sublimiert die Hitze das Eis und bildet einen leuchtenden Schweif. Sie sind 4,6 Milliarden Jahre alte Fossilien unseres Sonnensystems.
Kern, Koma und Schweif.
Der Kern ist der feste Körper aus Eis und Gestein von wenigen Kilometern Durchmesser. Die Koma ist die ihn umgebende Gas- und Staubwolke. Der Schweif erstreckt sich über Millionen Kilometer stets von der Sonne weg.
Reisen über Jahrhunderte.
Kometen folgen stark elliptischen Bahnen. Manche kehren alle paar Jahre zurück, andere erst nach Jahrtausenden. Ihre Reisen führen sie aus den eisigen Tiefen bis in die direkte Nähe der Sonne.
Der eisige Ring jenseits von Neptun.
Viele kurzperiodische Kometen stammen aus dem Kuipergürtel, einer Scheibe eisiger Objekte jenseits von Neptun (30 bis 50 AE von der Sonne). Er ist die Hauptquelle regelmäßig wiederkehrender Kometen.
Schmutzige Schneebälle.
Kometen bestehen aus Wassereis, CO₂, Methan, Ammoniak und Gesteinsstaub. Fred Whipple nannte sie 1950 treffend "schmutzige Schneebälle". Sie sind Zeitkapseln der ursprünglichen Zusammensetzung der Urwolke.
Das Erwachen des Wanderers.
Nähert sich der Komet der Sonne, sublimieren die Eise durch Strahlung und setzen Gas und Staub frei. Bei 3 AE erwacht der Komet; bei 1 AE erstrahlt sein Schweif in voller Pracht.
Der berühmteste Besucher.
Der Komet Halley kehrt alle 75–76 Jahre zurück. Er wurde seit 240 v. Chr. beobachtet. Edmond Halley sagte 1705 seine Wiederkehr voraus. Er war zuletzt 1986 zu sehen und kehrt 2061 zurück.
Himmlische Schauspiele.
Helle Kometen können mit bloßem Auge gesehen werden. Hale-Bopp war 1997 ganze 18 Monate lang sichtbar – ein Rekord, der Millionen Menschen mit dem Weltall verband.
Doch die Oberfläche verbirgt das Wesentliche. Kometen tragen Geheimnisse vom Ursprung des Sonnensystems in sich.
Was die Astronomie über Struktur und Verhalten der Kometen enthüllt hat.
Die Anatomie des Kometen.
Der Kern misst 100 Meter bis 50 km. Die Koma kann 100.000 km erreichen, der Schweif Millionen Kilometer. Die Größenverhältnisse sind täuschend: Der feste Kern ist im Vergleich winzig.
Zwei Schweife, zwei Kräfte.
Kometen besitzen zwei Schweife: den geraden, bläulichen Ionenschweif, der vom Sonnenwind weggeblasen wird, und den geschwungenen, weißlichen Staubschweif, den der Strahlungsdruck formt.
Die Extreme der Bahn.
Das Perihel ist der sonnennächste Punkt voller Aktivität. Das Aphel ist der sonnenfernste Punkt im tiefen Winterschlaf. Dazwischen liegen oft Hunderte von Astronomischen Einheiten.
Zwei unterschiedliche Familien.
Kurzperiodische Kometen (< 200 Jahre) stammen aus dem Kuipergürtel. Langperiodische Kometen (> 200 Jahre) entspringen der Oortschen Wolke. Zwei Ursprünge, zwei Geschichten.
Der große Komet des 20. Jahrhunderts.
1995 entdeckt, erreichte Hale-Bopp 1997 seine maximale Helligkeit. Er war 18 Monate lang frei sichtbare Realität; sein Kern maß gewaltige 40–80 km. Er kehrt erst im Jahr 4385 zurück.
Der Motor der Aktivität.
Nähert sich der Komet der Sonne, erhitzt die Strahlung den Kern und wandelt Eis direkt in Gas um. Das Gas reißt Staub mit und bildet Koma und Schweife. Die Sonne ist der Motor des Kometen.
Die Meilensteine der Epochen.
Der Komet von 1680, der Große Komet von 1811, West 1976, Hyakutake 1996. Jede Generation erlebt ihren großen Kometen, der die Menschheit unter einem Himmel vereint.
Die Jäger des Himmels.
Viele Kometen werden von Amateurastronomen entdeckt. Mithilfe der SOHO-Sonde haben Bürgerwissenschaftler über 4.000 sonnenstreifende Kometen (Sungrazer) aufgespürt.
Unter der Oberfläche liegen historische Kometen und Entdeckungen von Amateuren.
Kometenfamilien, planetare Wechselwirkungen und erstaunliches Flugverhalten.
Die Gefangenen des Giganten.
Kometen der Jupiter-Familie haben kurze Umlaufzeiten (5–20 Jahre), die von Jupiters Schwerkraft dominiert werden. Jupiter wirkt als kosmischer Hirte ihrer Bahnen.
Der Tod des Kometen.
Kometen verlieren bei jedem Sonnenumlauf an Masse. Schließlich zerfallen sie komplett oder werden zu inaktiven Asteroiden. Der Komet Biela zerbrach 1846 vor den Augen der Astronomie.
Die Geysire des Kometen.
Die Sublimation verläuft ungleichmäßig. Kometen stoßen heftige Gas- und Staubjets aus aktiven Zonen aus. Diese Jets wirken wie natürliche Triebwerke und verändern die Rotation.
Zwischen zwei Welten.
Zentauren kreisen auf instabilen Bahnen zwischen Jupiter und Neptun. Sie können zu aktiven Kometen werden oder aus dem Sonnensystem geworfen werden – Gefangene des Übergangs.
Der von Jupiter zerstörte Komet.
1993 entdeckt, wurde Shoemaker-Levy 9 von Jupiters Gezeitenkräften in 21 Fragmente zerrissen. Im Juli 1994 stürzten alle Teile in Jupiter – die erste beobachtete Kometenkollision.
Der Schutzschild des Sonnensystems.
Jupiter dient als Gravitationsschild und lenkt Kometen ab, die sonst die Erde treffen könnten. Die Einschläge von Shoemaker-Levy 9 hinterließen erdgrossige Narben in Jupiters Atmosphäre.
Eigenantrieb der Kometen.
Ausströmende Gase wirken wie Raketentriebwerke und verändern Bahn und Rotation unabhängig von der Schwerkraft, was präzise Bahnberechnungen erschwert.
Gegen den Strom.
Manche Kometen laufen entgegen der Drehrichtung der Planeten. Der Komet Halley ist retrograd. Diese Kometen passieren Planeten mit extrem hohen Relativgeschwindigkeiten.
Kometen reisen nicht allein. Sie unterliegen Gravitationskräften, die Bahnen verändern.
Das ferne Reich der langperiodischen Kometen am Rande unseres Sonnensystems.
Fernreisende des Alls.
Langperiodische Kometen stammen aus der Oortschen Wolke, einer Hülle eisiger Körper in 2.000 bis 100.000 AE Entfernung. Ihre Umläufe dauern viele Jahrtausende.
Die theoretische Grenze.
1950 von Jan Oort postuliert, wurde die Wolke nie direkt fotografiert. Ihre Existenz wird zwingend aus den Bahnen der Kometen abgeleitet. Sie birgt Billionen eisiger Objekte.
Zwei getrennte Zonen.
Die innere Oortsche Wolke (2.000–20.000 AE) ist scheibenförmig, die äußere (20.000–100.000 AE) kugelförmig. Zusammen markieren sie die Gravitationsgrenze des Sonnensystems.
Der kosmische Anstoß.
Vorbeiziehende Sterne, galaktische Gezeiten und Riesenplaneten stören die Oortsche Wolke und lenken kontinuierlich Kometen in das innere Sonnensystem um.
Ankunft aus allen Richtungen.
Kometen aus der Oortschen Wolke treffen aus völlig beliebigen Winkeln des Himmels ein. Diese isotrope Verteilung beweist die Kugelgestalt der Oortschen Wolke.
Stellare Besucher.
Zieht ein Stern nah am Sonnensystem vorbei, stört seine Masse die Oortsche Wolke. Scholzs Stern passierte vor 70.000 Jahren in 0,8 Lichtjahren Entfernung und löste Kometenströme aus.
Der Zug der Milchstraße.
Das Schwerkraftfeld der Milchstraße übt Gezeitenkräfte auf die äußere Oortsche Wolke aus und ist einer der Hauptgründe für die Ablenkung neuer Kometen ins Innere.
Geburt, Aktivität und Ende.
In eisiger Ferne geboren, wird der Komet nach innen abgelenkt. Nach tausenden Runden verliert er seine flüchtigen Stoffe, zerfällt oder wird zum inaktiven Asteroidenkern.
Jenseits aller bekannten Welten wartet eine gewaltige Wolke aus Eis.
Kometen aus fremden Sternensystemen – Nomaden aus fremden Welten.
Boten fremder Sterne.
Interstellare Kometen stammen von außerhalb des Sonnensystems. Auf hyperbolischen Bahnen ohne Bindung an die Sonne tragen sie chemische Proben fremder Welten mit sich.
Der erste interstellare Gast.
2017 entdeckt, war 'Oumuamua das erste nachgewiesene interstellare Objekt. Langgezogen und ohne Koma beschleunigend, diskutieren Forscher, ob es ein inaktiver Kometenrest ist.
Ein Komet von einem anderen Stern.
2019 von Gennadi Borisow entdeckt, ist 2I/Borisov der erste gesicherte interstellare Komet. Mit klassischer Koma und Schweif flog er mit 32 km/s an der Sonne vorbei.
Fern der Sonne geboren.
Interstellare Kometen entstanden um andere Sterne und wurden von Riesenplaneten herausgeschleudert. Nach Millionen Jahren im All durchqueren sie fremde Systeme.
Reisen ohne Wiederkehr.
Interstellare Objekte besitzen eine Exzentrizität von mehr als 1. Sie passieren die Sonne ein einziges Mal und verschwinden für immer im All.
Fremde Chemie.
2I/Borisov zeigte ein ungewöhnlich hohes Kohlenmonoxid-zu-Wasser-Verhältnis. Jeder interstellare Gast bringt die chemische Signatur seiner Heimatmuttersonne mit.
Zu schnell für unsere Sonne.
Interstellare Kometen bewegen sich mit 20–50 km/s relativ zur Sonne – viel zu schnell, um an unser Sonnensystem gebunden zu sein.
Äußerst seltene Gäste.
Obwohl ständig kleine interstellare Objekte das Sonnensystem kreuzen, ist ihr Nachweis extrem schwierig. Bestätigte Fälle wie 'Oumuamua und Borisov bleiben Raritäten.
Nicht alle Kometen gehören zur Sonne. Manche stammen von fremden Sternen.
Raumfahrtmissionen, die direkt zu Kometen geschickt wurden.
Erforschung vor Ort.
Seit den 1980er Jahren besuchten über 15 Sonden Kometen: Giotto, Deep Impact, Rosetta, Stardust. Jede Mission verwandelte Eis-Mythen in reale Planetenforschung.
Einschlag im Dienste der Wissenschaft.
2005 feuerte die NASA-Sonde Deep Impact ein 370 kg schweres Projektil mit 10 km/s auf Tempel 1. Der Krater legte poröses, leichtes Material aus dem Inneren frei.
Die historische Mission.
Rosetta (ESA, 2014–2016) umkreiste als erste Sonde zwei Jahre lang einen Kometen. Sie kartierte seine Gummienten-Form und wies komplexe organische Moleküle nach.
Proben aus dem Weltall.
NASAs Stardust fing 2004 Staubkörner des Kometen Wild 2 in Aerogel ein und brachte sie 2006 zur Erde. Sie enthielten Hochtemperaturminerale der frühen Sonne.
Die erste Nahaufnahme.
ESAs Sonde Giotto flog 1986 in nur 596 km Entfernung am Kern von Halley vorbei und lieferte die ersten Nahaufnahmen eines dunklen, aktiven Kometenkerns.
Bausteine des Lebens.
Rosetta wies auf 67P über 20 organische Moleküle nach, darunter die Aminosäure Glycin und Phosphor – essenzielle Grundbausteine des Lebens.
Der Lander, der hüpfte.
Im November 2014 landete Philae als erstes Bauwerk auf Komet 67P. Nach zwei Sprüngen kam er im Schatten zum Stehen und sandte 60 Stunden lang Daten.
Sonnen- und Kometenwächter.
ICE führte 1985 den ersten Kometenbeiflug durch. Die Sonnenobservatorien STEREO und SOHO entdeckten nebenbei über 4.000 sonnenstreifende Kometen.
Wir haben Kometen besucht, umkreist, sind auf ihnen gelandet und haben Proben geholt.
Kometen als Träger von Wasser und organischen Molekülen auf die Ur-Erde.
Säer des Lebens?
Reich an Wasser und organischen Verbindungen, stützen Kometen die Theorie, dass sie die Bausteine des Lebens auf die junge Erde brachten.
Aminosäuren aus dem All.
Glycin, die einfachste Aminosäure, wurde auf Komet 67P nachgewiesen. Auch Methanol, Formaldehyd und Blausäure sind auf Kometen weit verbreitet.
Leben auf Reisen im All.
Panspermie besagt, dass Lebenskeime durch Kometen und Meteoriten im All verteilt werden – eine faszinierende, wenn auch umstrittene Theorie.
Ozeane aus dem Weltraum.
Während des Großen Bombardements trafen Millionen Kometen die Erde. Wissenschaftler nehmen an, dass ein Großteil unseres Wassers durch Kometen geliefert wurde.
Wasser überall.
Kometen bestehen bis zu 80 % aus Wassereis. Ihre Erforschung zeigt, wie das Wasser in der Frühphase des Sonnensystems verteilt wurde.
Unberührte Zeitkapseln.
4,6 Milliarden Jahre im tiefen Frost konserviert, erlitten Kometen keine geologische Veränderung. Einen Kometen zu erforschen heißt, die Geburtsurkunde des Sonnensystems zu lesen.
Der Fingerabdruck des Wassers.
Wasser besitzt Deuterium-zu-Wasserstoff-Verhältnisse (D/H). Manche Kuipergürtel-Kometen zeigen erdonahmen D/H-Werte, was die Herkunft des Ozeanwassers erklärt.
Chemische Verwandte.
Kohlige Chondrite teilen erstaunliche chemische Ähnlichkeiten mit Kometen. Beide repräsentieren unverändertes Material der ursprünglichen Sonnennelke.
Kometen enthalten nicht nur Eis – sie sind potenzielle Saatkörner des Lebens.
Katastrophale Einschläge der Vergangenheit und Bedrohungen für unsere Zukunft.
Wenn der Himmel herabstürzt.
Einschläge von Kometen und Asteroiden haben die Erdgeschichte geprägt, Massenaussterben verursacht, globale Brände entfacht und das Klima umgewälzt.
Eine 66 Millionen Jahre alte Debatte.
Der Chicxulub-Einschlag vor 66 Millionen Jahren löschte 75 % der Arten aus. Lange Asteroiden zugeschrieben, deuten neue Studien auf einen zerbrochenen Kometen hin.
Die Narbe des Aussterbens.
Im heutigen Mexiko gelegen, maß der Krater 150 km. Der 10–15 km große Impaktor setzte die Energie von 100 Billionen Tonnen TNT frei.
Uralte Wunden des Planeten.
Vredefort (Südafrika, 300 km), Sudbury (Kanada, 130 km), Popigai (Sibirien, 100 km). Über 190 Krater bezeugen die kosmische Gewalt in der Erdvergangenheit.
Spuren im Gestein.
Einschläge hinterlassen Iridiumschichten, geschockten Quarz und Tektite. Die globale Iridiumschicht der K-Pg-Grenze gilt als Beweis für den Chicxulub-Einschlag.
Impaktwinter.
Große Einschläge schleudern Staub und Ruß in die Stratosphäre, blockieren das Sonnenlicht und lösen jahrelange Impaktwinter aus, die Nahrungsketten zusammenbrechen lassen.
Warnungen der Neuzeit.
Tunguska (1908) knickte 80 Millionen Bäume in Sibirien durch eine 15-Megatonnen-Explosion um. Tscheljabinsk (2013) verletzte 1.500 Menschen.
Die kosmische Uhr.
Erdnahe Asteroiden werden überwacht, doch langperiodische Kometen tauchen aus der Tiefe mit geringer Vorwarnzeit auf. Planetare Verteidigung wird immer wichtiger.
Kometen bringen nicht nur Wasser: Sie können das globale Auslöschen bringen.
Die seltensten, dunkelsten und extremsten Kometen, die sich der Entdeckung entziehen.
Einzigartige Besucher.
Manche Kometen besitzen so riesige Bahnen, dass sie das innere Sonnensystem nur alle paar hunderttausend Jahre besuchen, wie etwa C/2014 S3.
Ewige Wanderer.
Kometen mit extrem langen Perioden tauchen tief in die Oortsche Wolke ein. Kehren sie nach 50.000 Jahren zurück, finden sie ein völlig verändertes Sonnensystem vor.
Die Kreutz-Sungrazer.
Kometen der Kreutz-Gruppe ziehen so nah an der Sonne vorbei, dass die Hitze sie vollständig verdampft. SOHO beobachtete Tausende dieser Selbstmordkometen.
Rückwärts durchs All.
Kometen mit einer Bahnneigung über 90° laufen entgegengesetzt zu den Planeten. Der Komet Halley (162° Neigung) passiert das System mit enormer Relativgeschwindigkeit.
Außerirdische Kometen.
Astronomen haben Exokometen um junge Sterne wie Beta Pictoris nachgewiesen – ein Beweis, dass Kometenentstehung ein universelles Phänomen ist.
Gestohlene Wanderer.
Bei der Geburt der Sonne in einem dichten Sternhaufen könnte ihre Schwerkraft Kometen benachbarter Sterne eingefangen und in der Oortschen Wolke geparkt haben.
Gäste für einen einzigen Tag.
Kometen mit hyperbolischer Exzentrizität (> 1) sind ungebounden an die Sonne. Sie fliegen einmal vorbei und verschwinden für immer im interstellaren Raum.
Die Geister des Sonnensystems.
Inaktive Kometen mit dunkler Kruste (Albedo < 0,03) gasen kaum aus und sind für Teleskope fast unsichtbar, bis sie der Erde gefährlich nahe kommen.
Nicht alle Kometen leuchten hell am Himmel. Manche sind unsichtbare Geister.
Kometen in Kultur, Mythologie und ungelösten Rätseln.
Die Beobachter des Himmels.
Babylonier, Chinesen, Maya und Griechen dokumentierten Kometen über Jahrtausende. Chinesische Astronomen führten seit 240 v. Chr. lückenlose Aufzeichnungen.
Mythische Boten.
Nordische Mythen sahen Kometen als Sifs Haar; Chinesen sahen Himmelsdrachen; Azteken sahen Feuerschlangen. Jede Kultur projizierte ihre Vorstellungen.
Göttliche Kommunikation.
Jahrhundertelang galten Kometen als göttliche Warnungen oder Unglücksboten. Der Komet Halley ist auf dem Teppich von Bayeux (1066) als Omen der normannischen Eroberung verewigt.
“"Die Götter sprechen durch den Himmel."”
Die Furcht der Ahnen.
Kometen wurden für Kriege, Seuchen und den Tod von Königen verantwortlich gemacht. Der Große Komet von 1664 löste in Europa Massenpanik aus.
Apokalyptische Omen.
In religiösen Überlieferungen kündigen Kometen den Weltuntergang an. Berichte über herabstürzende Sterne erinnern an die Zerbrechlichkeit der Erde im Kosmos.
Sichterfüllende Prophezeiungen.
Kometen fielen oft mit historischen Ereignissen zusammen: dem Tod Cäsars (44 v. Chr.) und dem Fall Konstantinopels (1453), was ihren Ruf im Nachhinein festigte.
Kosmische Inspiration.
Kometen inspirierten Giottos Gemälde, Shakespeares Dramen und Newtons Gravitationsgesetze – eine Brücke zwischen Kunst, Mythos und Wissenschaft.
Die offenen Fragen.
Wie viele Kometen ruhen in der Oortschen Wolke? Brachten sie das Wasser und das Leben auf die Erde? Jede Raumfahrtmission bringt Antworten und stellt neue Fragen.
Sie haben den Grund erreicht. Kometen sind mehr als Eis: Sie sind Symbole und Mysterien.
Has llegado al fondo.
Todo iceberg termina aquí.
Pero siempre hay otro esperando
ser explorado.
