Der Weihnachtsstern – ein schmutziger Schneeball

Kometen werden seit Jahrtausenden beobachtet. Erst heute wissen wir, was sie wirklich sind.

Der Komet “Hale-Bopp” (1997) war einer der größten und hellsten Kometen der letzten Jahrzehnte. Er war problemlos mit freiem Auge sichtbar, sein Schweif erstreckte sich am Himmel über rund 70 Vollmonddurchmesser.
Quelle: [1]

Schon in der biblischen Weihnachtsgeschichte spielt ein Komet eine wichtige Rolle: Ein Stern mit “Schweif” - erscheint am Himmel und weist den drei Weisen den Weg zum Stall, in den sich die heilige Familie zurückgezogen hat. Kometen haben nicht nur einen mythologischen Hintergrund, sondern haben auch einen wichtigen Platz in der modernen Wissenschaft. Astronomen haben über die Jahrhunderte eine große Zahl solcher Objekte entdeckt, die zum Teil nur einmal beobachtet werden konnten, während andere regelmäßig am Himmel sichtbar sind.

Der Halley’sche Komet – der Stern von Bethlehem?

Findige Historiker haben just den bekanntesten aller Kometen, den Halley'schen Kometen, (benannt nach dem englischen Astronomen Edmond Halley) mit der Beschreibung des Schweifsterns in der biblischen Darstellung von Christi Geburt in Verbindung gebracht. Der Halley'sche Komet ist mit großer Regelmäßigkeit rund alle 76 Jahre am Himmel sichtbar. Zurückgerechnet ergäbe sich das Jahr 12 v. Chr. als tatsächliches Geburtsjahr von Jesus. Allerdings steht eine solche Theorie klarerweise auf eher wackeligen Beinen. Antike Überlieferungen aus dieser Zeit sind einfach nicht verlässlich und detailliert genug, um zu sagen, ob es sich um den Halley'schen Kometen gehandelt haben könnte.

Kometen bewegten sich – ganz genau so wie Planeten - durch das Sonnensystem und daher letztlich um die Sonne – den dominierenden Körper in diesem System. Verglichen mit Planeten sind Kometen sehr viel kleiner (ihr Durchmesser beträgt etwa ein Tausendstel des Durchmessers der Erde) und auch viel zahlreicher. Den Großteil davon werden wir allerdings nie sehen. Der Grund warum nur wenige davon beobachtet werden, ist dass die meisten sich sehr viel weiter von der Sonne aufhalten als die Erde. Falls überhaupt, kommen sie auf ihrer Bahn der Sonne nur eine sehr kurze Zeit lang nahe um sich danach wieder für lange Zeit in großer Distanz aufzuhalten.

Ein "schmutziger Schneeball"

Der Komet “Hyakutake” (1996)
Quelle: [2]

Erst in jüngerer Zeit wurde das Rätsel geklärt aus welchem Material Kometen bestehen. Im Jahr 1986 gelangen der europäischen Raumsonde “Giotto” bei einem nahen Vorbeiflug am berühmten Komet Halley Nahaufnahmen und Messungen der Zusammensetzung des Schweifes. Der Kern des Kometen ist nur etwa 10km groß und besteht zu 80% aus (Wasser-)Eis und zu 10% aus gefrorenem Kohlenmonoxid. Der Rest ist vorwiegend Staub, weshalb der Aufbau der Kometen oft mit einem “schmutzigen Schneeball” beschrieben wurde.

Diese schmutzigen Eisbrocken, die mit einigen 10km sehr klein sind, sind in den Weiten des Sonnensystems sehr unscheinbar. Oft können sie selbst mit modernen Großteleskopen nicht entdeckt werden. Wenn sich aber ein Komet der Sonne nähert, ändert sich das dramatisch. Sobald ein Komet näher an die Sonne steht als der Planet Jupiter beginnen Eis und gefrorene Gase durch die Sonneneinstrahlung langsam zu verdampfen. Die Gase und Staubteilchen bilden so ein Wolke rund um den eigentlichen Kometen (“Kern”) die rund eine Million km groß sein kann. Diese Wolke wird “Koma” genannt (lateinisch für “Haar”). An dieser Wolke wird Sonnenlicht reflektiert, was die Sichtbarkeit des Kometen drastisch erhöht. Meteoroiden und Asteroiden hingegen sind Himmelskörper, die aus Gestein bestehen. Sie können daher keinen Schweif ausbilden und sind sehr viel schwieriger zu beobachten.

Interplanetarisches Feuerwerk

Auf seiner Bewegung um die Sonne werden Gas- und Staubteilchen von der Sonnenstrahlung weggeblasen. Dies wird auf der Erde als “Schweif” beobachtet. Die Richtung, in die der Schweif zeigt, ergibt sich also nicht einfach aus der Flugrichtung des Kometen, sondern wird stark von der Sonnenstrahlung beeinflusst. Der Kometenschweif zeigt immer weg von der Sonne. So ein Kometenschweif kann zehn bis hundert Millionen Kilometer lang sein - das ist etwa das 25 bis 250-fache des Abstandes zwischen Erde und Mond.

Bewegt sich der Komet wieder von der Sonne weg, verschwinden Schweif und Koma und der Komet selbst taucht wieder in die Tiefen des Weltraums ein. Jedes mal wenn der Komet der Sonne nahekommt, wird ein Teil von ihm unwiederbringlich weggedampft. Allerdings verlieren Kometen bei ihrer Reise um die Sonne meist nur ein Zehntel Prozent ihrer Substanz. Falls sie ihre Bahn wieder in die Nähe der Sonne führt, können sie wieder einen Schweif entwickeln und als regelmäßig wiederkehrender Komet beobachtet werden. Es gibt aber auch Kometen, die der Sonne zu nahe kommen - sie zerbrechen und verdampfen völlig.

Auf Kollisionskurs mit Planeten?

Zwischen 16.07. und 22.07. 1994 schlugen die Bruchstücke des Kometen Shoemaker-Levy 9 auf dem Jupiter ein, wobei die Energie von 50 Millionen Hiroshima-Bomben freigesetzt wurde.
Quelle: [3]

Wurden die Kometen, die am Himmel sichtbar waren in früherer Zeit je nach Geschmack als Vorboten für Glück oder Unglück gesehen, so können heute - seit die Natur der Kometen wissenschaftlich geklärt ist - Auswirkungen auf die Menschheit objektiv angegeben werden. Die Bahn mancher Kometen kommt der Erde nahe, sodass die extrem kleine Wahrscheinlichkeit einer Kollision entsteht.

In jüngerer Zeit wurde solch ein Schicksal nur dem Planeten Jupiter zuteil, auf dem im Jahr 1994 der Komet Shoemaker-Levy 9 einschlug. Im Laufe der rund 4 Milliarden Jahre seit der Entstehung der Erde sind allerdings schon viele Kometen und noch mehr andere Himmelskörper wie zum Beispiel Meteoroiden auf der Erde eingeschlagen und haben dabei viele Einschlagskrater hinterlassen. Manche Wissenschaftler bringen das Aussterben von Tier- und Pflanzenarten wie zum Beispiel dasjenige der Saurier mit dem Einschlag eines Kometen oder Meteoroiden in Zusammenhang. Ein Ereignis solcher Größe ist allerdings derart unwahrscheinlich, dass es nur einmal innerhalb von einigen zehn bis hundert Millionen Jahren erwartet werden kann. Einschläge von kleineren Objekten mit geringeren Auswirkungen sind allerdings viel häufiger. Objekte in der Größe von etwa einem Meter schlagen jedes Jahr irgendwo auf der Erde ein. Noch kleinere Objekte können in der Atmosphäre vollständig verglühen und als Sternschnuppe sichtbar werden.

Heutzutage wird der gesamte Himmel nahezu permanent beobachtet, sodass Kometen oder Meteoroiden noch in großer Distanz entdeckt werden und ihre Flugbahn berechnet werden können. Die Wahrscheinlichkeit einer Kollision kann also frühzeitig angegeben werden. Das “Near Earth Object” Programm der NASA beschäftigt sich eigens mit Kometen und anderen Objekten, die uns “zu nahe” kommen.

"In ein Jahr kommt der Komet, nachher geht eh' die Welt z'grund." Lumpazivagabundus, Johann Nestroy

"Kommt eh der Komet!" - Sollten wir uns fürchten?

In Wien wird gerne mit dem Spruch “Kommt eh der Komet!” die Kürze und Unsicherheit des Lebens beschrieben, da einem ja jederzeit ein Komet auf den Kopf fallen könnte. Obwohl das Wissenschaftler tatsächlich nicht völlig ausschließen können, kann man auf jeden Fall sagen, dass es weitaus wahrscheinlicher ist, von einem losen Dachziegel getroffen zu werden.

Klaus Schiessl / red