Neue Hoffnung am Himmel: Warum Kometen selten beeindruckend sind

Haben Sie den Kometen C/2023 A3 (Tsuchinshan-ATLAS) schon gesehen? Wahrscheinlich haben Sie viele Fotos davon im Netz gesehen. Aber haben Sie ihn auch mit bloßem Auge gesehen? Das ist schon weniger klar. Solche Kometen werden oft als Highlight des Jahres oder sogar des Jahrzehnts angekündigt, und die Bilder im Internet können diesen Eindruck noch verstärken. Doch für jemanden, der statt unter einem dunklen Himmel mit einem klaren Horizont vom Balkon in der Stadt aus mit bloßem Auge nach dem Kometen Ausschau hält, sind diese Himmelsobjekte oft enttäuschend.

Im Sonnensystem gibt es Milliarden von Himmelskörpern, die theoretisch zu Kometen werden könnten, aber es ist schwer, ihre genaue Zahl zu schätzen. Die meisten befinden sich weit jenseits der Neptunbahn im Kuipergürtel oder, im Falle der langperiodischen Kometen, in der noch weiter entfernten kugelförmigen Oortschen Wolke. Nur wenige driften aufgrund von Gravitationsstörungen nah genug an die Sonne heran, um einen Kopf und Schweif zu bilden. Einige verbleiben länger im inneren Sonnensystem und werden zu kurzperiodischen Kometen, die alle paar Jahre oder Jahrzehnte zur Sonne zurückkehren.

Die neuesten Daten der JPL Solar System Dynamics Gruppe weisen auf etwa 4.000 entdeckte Kometen und deren Fragmente hin, von denen fast 600 nummeriert sind. Im letzten Jahr wurden etwa 100 Kometen entdeckt. Doch selbst diese relativ hohe Zahl bedeutet nicht, dass Kometen leicht zu sehen sind.

In den letzten Jahren waren mehrere Kometen am Himmel zu sehen, die die meisten Menschen vor allem aus Fotos im Internet kennen. 2006 war der Komet McNaught (C/2006 P1) gut mit bloßem Auge sichtbar, aber diesen Luxus hatten nur Beobachter auf der südlichen Erdhalbkugel. Auch der Komet NEOWISE (C/2020 F3) präsentierte sich eindrucksvoll, wenn auch nur kurzzeitig und abseits von städtischem Licht.

Von Komet C/2023 A3 (Tsuchinshan-ATLAS) gibt es im Internet mehr Fotos als vom Kometen Hale-Bopp von vor fast 30 Jahren. Doch Hale-Bopp, der Große Komet von 1997, war über 18 Monate am Himmel zu sehen und gilt als der letzte so spektakuläre Himmelskörper. Wir warten immer noch auf einen ebenso beeindruckenden Kometen, den jeder problemlos sehen kann.

1997 waren analoge Kompaktkameras das Kamera-Werkzeug der Wahl der breiten Bevölkerung. Diese Geräte mit Film hatten weniger Einstellungen als der Automatikmodus eines einfachen Smartphones heute. Nur wenige Kompaktkameras erlaubten den Anschluss eines Stativs und hatten eine Langzeitbelichtungsfunktion. Die Chancen auf ein gutes Foto des Kometen mit einer Kompaktkamera waren also eher gering.

Heutzutage nutzt praktisch jedes Smartphone Bildverarbeitungstechniken, die die Sichtbarkeit des Nachthimmels verbessern. Ganz zu schweigen von Enthusiasten, die Software zur Bildzusammensetzung nutzen, was lange Belichtungen ohne ein motorisiertes Stativ ermöglicht. Ein Foto mit dem Smartphone kann manchmal dazu dienen, einen schwach sichtbaren Kometen zu lokalisieren, bevor man versucht, ihn mit dem bloßen Auge zu sehen. Kometen, die heute durch Smartphone-Fotos sogar in städtischen Gebieten erkennbar sind, wären früher möglicherweise unbemerkt geblieben.

Ein Komet, der weit von der Sonne entfernt ist, ähnelt einem eisigen Asteroiden. Nähert er sich der Sonne, beginnt Material von seiner Oberfläche zu sublimieren und es bildet sich eine dünne Hülle, die als Koma oder Kometenkopf bekannt ist. Ihre Größe kann Hunderttausende oder sogar Millionen Kilometer betragen. Deshalb werden Kometen zu einem bestimmten Zeitpunkt auch mit bloßem Auge sichtbar.

Unter dem Einfluss von Sonnenstrahlung und -wind bilden sich auch Schweife, die sich manchmal über Millionen von Kilometern erstrecken. Der Staubschweif, der von der Sonne wegzeigt, ist aufgrund der Bahnbewegung des Kometen gekrümmt. Der Ionen-Schweif, der in Richtung des Sonnenwinds zeigt, wird von geladenen Teilchen gebildet. Manchmal erscheint ein Gegenschweif in Richtung Sonne, wie auf Fotos von C/2023 A3 (Tsuchinshan-ATLAS) zu sehen ist.

Die Größen der Kometenkerne sind zu klein, um sie mit bloßem Auge zu erkennen, jedoch beeinflussen sie die Menge des Materials, das den Kopf und die Schweife des Kometen bildet. Der Kern von Hale-Bopp wurde auf etwa 60 km geschätzt, während der von C/2023 A3 (Tsuchinshan-ATLAS) einen Durchmesser von höchstens 3 km hat. Die meisten Kometen sind 10 km und kleiner. Der größte bekannte Komet, den wir verfolgen, ist der Komet Bernardinelli-Bernstein (C/2014 UN271) mit einem Durchmesser von etwa 120 km. Er wird sich der Sonne nur bis zur Saturnbahn nähern und nicht mit dem bloßen Auge sichtbar sein.

Der Kopf von Hale-Bopp hatte im Perihel eine Größe von etwa 3 Millionen Kilometern, mehr als der Durchmesser der Sonne. Deshalb war dieser Komet so hell, obwohl er im Perihel etwa 133 Millionen km von der Sonne entfernt war und die minimale Entfernung zur Erde sogar 197 Millionen km betrug. C/2023 A3 (Tsuchinshan-ATLAS) näherte sich mehr als doppelt so nah an die Sonne und dreimal so nah an die Erde wie Hale-Bopp. Doch sein Kopf wuchs nur auf eine Größe, die um ein Vielfaches kleiner war. Auch andere Faktoren trugen zur schlechten Sichtbarkeit im Vergleich zum Großen Kometen von 1997 bei.

Hale-Bopp erreichte eine maximale Helligkeit von -0,8 mag, während der Komet Ikeya-Seki (C/1965 S1) mit einer Helligkeit von -10 mag erheblich heller war. Sein Kern war nur wenige Kilometer groß, jedoch lag das Perihel seiner Bahn nur 450.000 km von der Sonne entfernt.

Größe ist nicht das einzige Kriterium für die gute Sichtbarkeit eines Kometen. Diese bewegen sich auf verschiedenen Bahnen, deren Form und Größe beeinflussen, wie lange ein Komet in der Nähe der Sonne verweilt. Die Lage des Kometen relativ zur Erde und zur Sonne, einschließlich der Neigung seiner Bahn zur Ekliptik, entscheidet darüber, ob ein Komet in günstiger Lage während der Nacht über dem Horizont sichtbar ist.

Der Komet C/2023 A3 (Tsuchinshan-ATLAS) war am schönsten zu sehen, als er nah an der Sonne war. Er war jedoch niedrig am Horizont, was es in Städten sehr schwierig machte, ihn zu beobachten. Der Komet Hale-Bopp konnte dank seiner Bahn, die fast senkrecht zur Ekliptik steht, hoch am dunklen Nachthimmel beobachtet werden. Auch der Komet Hyakutake hatte eine sehr günstige Lage und war Anfang 1996 die ganze Nacht gut sichtbar. Viele Astronomiebegeisterte halten ihn für interessanter als Hale-Bopp.

Die Millennials wissen genau, wie sich die Lichtverschmutzung seit der Jahrtausendwende verändert hat. Vor einigen Jahrzehnten sah der Nachthimmel selbst in großen Städten noch recht beeindruckend aus. Heute gibt es dort, wo einst eine dunkle Lichtung war, Siedlungen mit Einfamilienhäusern, und um jedes Haus herum brennen helle Lampen.

Es ist schwierig, die Helligkeitsentwicklung eines Kometen direkt nach seiner Entdeckung genau vorherzusagen, weshalb groß angekündigte Kometen oft unspektakulär bleiben. Kometen, die sich stark der Sonne nähern, werden manchmal durch deren Anziehungskraft zerrissen oder verdampfen völlig, bevor sie die Nähe der Erde erreichen.

Viele Astronomen vermuten, dass der der Erde nahende Komet C/2024 S1 (ATLAS), der zunächst vielversprechend war, sich als Enttäuschung erweisen könnte. Doch selbst wenn er die Erwartungen erfüllen würde, könnte er nicht an die spektakuläre Erscheinung von Hale-Bopp heranreichen. Auf einen vergleichbaren Nachfolger warten wir weiterhin.