von Matt Williams , Universe Today
Halleys Komet, auch bekannt als 1P / Halley, ist der bekannteste Komet im Sonnensystem., Als periodischer (oder kurzfristiger Komet) hat er eine Orbitalperiode von weniger als 200 Jahren und wurde daher im Laufe der Jahrhunderte mehr als einmal von Menschen hier auf der Erde beobachtet.
Seine Erscheinung am Himmel über der Erde ist seit der Antike bekannt und wurde von vielen Kulturen sowohl mit schlechten als auch mit guten Vorzeichen in Verbindung gebracht. Aber in Wahrheit unterscheidet sich sein Verhalten nicht von jedem kurzfristigen Besucher, der von Zeit zu Zeit vorbeischwingt. Und seine Besuche sind völlig vorhersehbar geworden!,
Entdeckung:
Halleys Komet wird seit mindestens 240 v. Chr. von Astronomen beobachtet und aufgezeichnet, wobei chinesische, babylonische und mittelalterliche europäische Chronisten eindeutig auf den Kometen verweisen. Diese Aufzeichnungen erkannten jedoch nicht, dass der Komet das gleiche Objekt war, das im Laufe der Zeit wieder auftauchte. Erst 1705 stellte der englische Astronom Edmond Halley anhand von Newtons drei Bewegungsgesetzen fest, dass es periodisch war.,
Bis zur Renaissance glaubten Astronomen, dass Kometen – im Einklang mit Aristoteles ‚ Ansichten-lediglich Störungen in der Erdatmosphäre waren. Diese Idee wurde 1577 von Tycho Brahe widerlegt, der Parallaxenmessungen verwendete, um zu zeigen, dass Kometen jenseits des Mondes liegen müssen. Für ein weiteres Jahrhundert würden Astronomen jedoch weiterhin glauben, dass Kometen in einer geraden Linie durch das Sonnensystem reisten, anstatt die Sonne zu umkreisen.
1687 theoretisierte Isaac Newton in seiner Philosophiæ Naturalis Principia Mathematica, dass Kometen in einer Umlaufbahn einer Art reisen könnten., Leider konnte er zu diesem Zeitpunkt kein kohärentes Modell zur Erklärung entwickeln. Als solcher war es Edmond Halley – Newtons Freund und Herausgeber–, der zeigte, wie Newtons Bewegungs-und Gravitationstheorien auf Kometen angewendet werden konnten.
In seiner Veröffentlichung von 1705, Synopsis of the Astronomy of Comets, berechnete Halley die Wirkung, die die Gravitationsfelder von Jupiter und Saturn auf den Weg der Kometen haben würden. Anhand dieser Berechnungen und aufgezeichneten Beobachtungen von Kometen konnte er feststellen, dass ein 1682 beobachteter Komet dem gleichen Weg folgte wie ein 1607 beobachteter Komet.,
Paarung mit einer anderen Beobachtung aus dem Jahr 1531, schloss er, dass diese Beobachtungen alle aus dem gleichen Kometen waren, und prognostizierte, dass es in weiteren 76 Jahren zurückkehren würde. Seine Vorhersage erwies sich als richtig, wie sie am Weihnachtstag 1758 von einem deutschen Bauern und Amateurastronomen namens Johann Georg Palitzsch gesehen wurde.
Seine Vorhersagen stellten nicht nur den ersten erfolgreichen Test der Newtonschen Physik dar, es war auch das erste Mal, dass ein Objekt neben den Planeten die Sonne umkreiste., Unglücklicherweise für Halley lebte er nicht, um die Rückkehr des Kometen zu sehen (nachdem er 1742 gestorben war). Dank des französischen Astronomen Nicolas Louis de Lacaille wurde der Komet 1759 zu Halleys Ehren benannt.
Herkunft und Umlaufbahn:
Wie alle Kometen, die weniger als 200 Jahre brauchen, um die Sonne zu umkreisen, wird angenommen, dass Halleys Komet aus dem Kuipergürtel stammt. Periodisch werden einige dieser Gesteinsblöcke und Eisblöcke – die im Wesentlichen Materiereste aus der Entstehung des Sonnensystems vor etwa 4, 6 Milliarden Jahren sind-tiefer in das Sonnensystem hineingezogen und werden zu aktiven Kometen.,
2008 wurde ein weiterer Ausgangspunkt für die Kometen vom Halley-Typ vorgeschlagen, als ein transneptunisches Objekt mit einer retrograden Umlaufbahn ähnlich der von Halley entdeckt wurde. Die Umlaufbahn dieses Kometen, der als KV42 bekannt ist, nimmt ihn von etwas außerhalb der Umlaufbahn von Uranus auf die doppelte Entfernung von Pluto. Dies deutet darauf hin, dass Halleys Komet tatsächlich Mitglied einer neuen Population kleiner Sonnensystemkörper sein könnte, die nichts mit dem Kuipergürtel zu tun haben.
Halley wird als periodischer oder Kurzzeitkomet klassifiziert, einer mit einer Umlaufbahn von 200 Jahren oder weniger., Dies steht im Gegensatz zu Langzeit-Kometen, deren Umlaufbahnen Tausende von Jahren dauern und die aus der Oort – Wolke stammen – der Sphäre der Kometenkörper, die 20.000-50.000 AU von der Sonne an ihrem inneren Rand entfernt ist. Andere Kometen, die Halleys Umlaufbahn ähneln, mit Perioden zwischen 20 und 200 Jahren, werden Halley-Kometen genannt. Bisher wurden nur 54 beobachtet, verglichen mit fast 400 identifizierten Kometen der Jupiter-Familie.,
Halley ‚ s Umlaufzeit im Laufe der letzten 3 Jahrhunderte wurde zwischen 75-76 Jahren, obwohl es schwankte zwischen 74-79 Jahre her, seit 240 v. Chr.. Seine Umlaufbahn um die Sonne ist sehr elliptisch. Es hat ein Perihel (dh den Punkt, an dem es der Sonne am nächsten ist) von nur 0,6 AU, das es zwischen den Umlaufbahnen von Merkur und Venus platziert. Inzwischen ist es Aphelion-die am weitesten entfernte Entfernung von der Sonne – ist 35 AU, die gleiche Entfernung wie Pluto.,
Ungewöhnlich für ein Objekt im Sonnensystem ist Halleys Umlaufbahn rückläufig – was bedeutet, dass sie die Sonne in die entgegengesetzte Richtung zu den Planeten (oder im Uhrzeigersinn von oberhalb des Nordpols der Sonne) umkreist. Aufgrund der retrograden Umlaufbahn hat es eine der höchsten Geschwindigkeiten relativ zur Erde eines Objekts im Sonnensystem.
Die Umlaufbahnen der Halley-Kometen legen nahe, dass es sich ursprünglich um Langzeit-Kometen handelte, deren Umlaufbahnen durch die Schwerkraft der Gasriesen gestört und in das innere Sonnensystem gerichtet waren., Wenn Halley einmal ein Langzeit-Komet war, ist es wahrscheinlich in der Oort Wolke entstanden sein. Es wird jedoch angenommen, dass Halley in den letzten 16,000-200,000 Jahren ein Kurzzeitkomet war.
Weil seine Umlaufbahn an zwei Stellen der Erde nahe kommt, ist Halley der Mutterkörper von zwei Meteoritenschauer: die Eta Aquariids Anfang Mai und die Orionids Ende Oktober. Beobachtungen, die um die Zeit von Halleys Erscheinen im Jahr 1986 herum durchgeführt wurden, deuten jedoch darauf hin, dass der Eta Aquarid-Meteorschauer möglicherweise nicht von Halleys Kometen stammt, obwohl er dadurch gestört werden könnte.,
Struktur und Zusammensetzung:
Wenn sich Halley der Sonne nähert, stößt es sublimierende Gasstrahlen von seiner Oberfläche aus, die es sehr leicht von seinem Orbitalweg stoßen. Dieser Prozess bewirkt, dass der Komet einen hellen Schwanz aus ionisiertem Gas (Ionenschwanz) und einen schwachen aus Staubpartikeln bildet. Der Ionenschwanz ist auch als Koma (eine kleine Atmosphäre) bekannt, die sich über bis zu 100.000 km erstreckt und aus vulatilen wie Wasser, Methan, Ammoniak und Kohlendioxid besteht.,
Trotz der enormen Größe seines Komas ist Halleys Kern relativ klein – kaum 15 Kilometer lang, 8 Kilometer breit und ungefähr 8 Kilometer dick. Seine Masse ist ebenfalls relativ gering (geschätzte 2,2 × 1014 kg oder 242,5 Milliarden Tonnen) und seine durchschnittliche Dichte beträgt etwa 0,6 g/cm3, was darauf hinweist, dass es aus einer großen Anzahl kleiner Stücke besteht, die lose zusammengehalten werden.,
Beobachtungen von Raumfahrzeugen haben gezeigt, dass die aus dem Kern ausgestoßenen Gase 80% Wasserdampf, 17% Kohlenmonoxid und 3-4% Kohlendioxid mit Spuren von Kohlenwasserstoffen waren (obwohl neuere Quellen einen Wert von 10% für Kohlenmonoxid ergeben und auch Spuren von Methan und Ammoniak enthalten).
Bei den Staubpartikeln handelt es sich in erster Linie um eine Mischung aus Kohlenstoff–Wasserstoff–Sauerstoff–Stickstoff (CHON) – Verbindungen – die im äußeren Sonnensystem üblich sind-und Silikaten, wie sie in terrestrischen Gesteinen vorkommen., Zu einer Zeit dachte man, Halley hätte in der fernen Vergangenheit Wasser zur Erde liefern können-basierend auf dem Verhältnis von Deuterium zu Wasserstoff im Wasser des Kometen, das zeigte, dass es den Ozeanen der Erde chemisch ähnlich war. Nachfolgende Beobachtungen haben jedoch gezeigt, dass dies unwahrscheinlich ist.
Die ESA-Missionen Giotto (1985-1992) und Russland Vega (1986) gaben Planetenwissenschaftlern ihren ersten Blick auf Halleys Oberfläche und Struktur., Die Bilder konnten nur etwa 25% der Kometenoberfläche erfassen, zeigten jedoch eine äußerst abwechslungsreiche Topographie – mit Hügeln, Bergen, Graten, Vertiefungen und mindestens einem Krater.
Rolle in Mythen und Aberglauben:
Wie bereits erwähnt, hat Halleys Komet eine lange und reiche Geschichte, wenn es darum geht, von Menschen beobachtet zu werden. Einschließlich seiner jüngsten Besuche war Halleys Komet bei 30 verschiedenen Gelegenheiten von der Erde aus sichtbar. Die frühesten Aufzeichnungen davon waren die Shih Chi und Wen Hsien Thung Khao Chroniken, geschrieben in China ca. 240 V. Chr.,
Während angenommen wird, dass babylonische Schriftgelehrte das Erscheinen von Halleys Kometen aufgezeichnet haben, als er 164 und 87 v. Chr. zurückkehrte, ereignete sich sein berühmtester Auftritt kurz vor der 1066-Invasion Englands durch Wilhelm den Eroberer. Während König Harold von England den Kometen als schlechtes Omen ansah, interpretierten William und seine Streitkräfte ihn als Zeichen ihres bevorstehenden Sieges (zumindest der Legende nach).,
Im Laufe des Mittelalters wurden die Erscheinungen von Kometen am Nachthimmel als Vorboten schlechter Nachrichten angesehen, was darauf hindeutet, dass entweder eine Person von königlichem Rang gestorben war oder dass dunkle Tage bevorstanden. Dies ist vielleicht auf das zurückzuführen, was im Vergleich zu Sonne, Mond und Sternen als unberechenbares und unvorhersehbares Verhalten von Kometen angesehen wurde.
Mit der Entwicklung der modernen Astronomie wurde diese Sicht der Kometen weitgehend zerstreut., Es gibt jedoch viele, die immer noch an der „Doom and Gloom“ – Ansicht von Halleys Kometen festhalten und glauben, dass er irgendwann auf die Erde treffen und ein Aussterben auslösen wird, wie es seit den Dinosauriern nicht mehr gesehen wurde.
Verschwinden:
Halleys Gesamtlebensdauer ist schwer vorherzusagen und die Meinungen variieren. 1989 führten die russischen Astronomen Boris Chirikov und Vitaly Vecheslavov eine Analyse von 46 Erscheinungen von Halleys Kometen durch, die aus historischen Aufzeichnungen und Computersimulationen stammen., Ihre Studie zeigte, dass die Dynamik des Kometen über lange Zeiträume chaotisch und unvorhersehbar war und dass seine Lebensdauer bis zu 10 Millionen Jahre betragen könnte.
Im Jahr 2002 führte David C. Jewitt eine Studie durch, die darauf hinwies, dass Halley wahrscheinlich innerhalb der nächsten Zehntausende von Jahren verdampfen oder in zwei Teile teilen wird. Alternativ sagte Jewitt voraus, dass es lange genug überleben könnte, um innerhalb weniger hunderttausend Jahre vollständig aus dem Sonnensystem ausgeworfen zu werden.
Inzwischen Beobachtungen von D. W. Hughes et al., legt nahe, dass Halleys Kern in den letzten 2000-3000 Umdrehungen (dh 150.000 – 230.000 Jahren) um 80-90% in der Masse reduziert wurde. Nach ihren Schätzungen wäre es überhaupt nicht überraschend, wenn der Komet innerhalb der nächsten 300 Umdrehungen vollständig verdampft wäre (ca. 25.000 Jahre).
Das letzte Mal, dass Halleys Komet gesehen wurde, war 1986, was bedeutet, dass er erst 2061 wieder auftauchen wird. Wie immer entscheiden sich einige dafür, sich auf das Schlimmste vorzubereiten – der Glaube, dass sein nächster Durchgang das Ende des Lebens signalisieren wird, wie wir es kennen–, während andere darüber nachdenken, ob sie lange genug leben werden, um es zu bezeugen.,