Meteore - allgemein

 

Inhalt

 

Die Links führen zu Themen, die weiter unten auf dieser Seite behandelt werden:

 

Für tiefergehende Informationen zu Kometen (z.B. Begriffsabgrenzung, Helligkeit, Sonnenstreifer, Wo entstehen Kometen?,  Namenskonventionen), siehe meine Unterseite "Kometen - allgemein".

 

 

Eine Begriffsabgrenzung zwischen (Zwerg-) Planeten und astronomischen Kleinkörpern (Asteroid, Meteoroid, Komet)

Unter den Kleinkörpern werden Asteroiden, Kometen und Meteoroiden zusammengefasst, die die Sonne umkreisen und – anders als Zwergplaneten – wegen ihrer geringen Masse und Gravitation keine Kugelgestalt ausbilden können.

 

  • Planeten: Objekte, die sich auf einer Bahn um die Sonne befinden, über eine ausreichende Masse verfügen, um durch ihre Eigengravitation eine annähernd runde Form (hydrostatisches Gleichgewicht) zu bilden, die Umgebungen ihrer Bahnen bereinigt haben (siehe planetarische Diskriminante) und selbst keine Sterne sind.
  • Zwergplaneten: Objekte, die sich auf einer Bahn um die Sonne befinden, über eine ausreichende Masse verfügen, um durch ihre Eigengravitation eine annähernd runde Form (hydrostatisches Gleichgewicht) zu bilden, die Umgebungen ihrer Bahnen nicht bereinigt haben und keine Satelliten (Monde) sind. Die Plutoiden sind eine Unterklasse der Zwergplaneten, die auf Umlaufbahnen außerhalb der Neptunbahn um die Sonne kreisen.
  • Kleinkörper: Objekte, die sich auf einer Bahn um die Sonne befinden, über keine ausreichende Masse verfügen, um durch ihre Eigengravitation eine annähernd runde Form (hydrostatisches Gleichgewicht) zu bilden, die Umgebungen ihrer Bahnen nicht bereinigt haben und keine Satelliten sind. Hierzu gehören die unregelmäßig geformten Asteroiden (auch als Kleinplaneten oder Planetoiden bezeichnet), die Kometen und die Meteoroiden.

 

Links:

 

 

  • Für Kometen habe ich eine eigene Unterseite erstellt: Kometen, auf der unter anderem auch auf aktuelle Kometen verwiesen wird.


Zwergplaneten

Die offiziellen Zwergplaneten im Größenvergleich (astrocorner.de, Link auf der Abbildung)
Die offiziellen Zwergplaneten im Größenvergleich (astrocorner.de, Link auf der Abbildung)

 

Zwergplaneten sind eine von der Internationalen Astronomischen Union (IAU) am 24. August 2006 in Prag definierte und nicht unumstrittene Klasse von Himmelskörpern im Sonnensystem, die sich auf einer Umlaufbahn um die Sonne bewegen.

 

Wie die Planeten besitzen Zwergplaneten genügend Masse, um das hydro- statische Gleichgewicht zu erreichen (also die Form einer Kugel anzunehmen, vorbehaltlich der Verformung zu einem Rotationsellipsoid durch die Eigen- rotation, siehe Zwergplanet Haumea). Im Unterschied zu Planeten haben sie ihre Umlaufbahnen aber nicht von anderen Objekten freigeräumt. Zwergplaneten außerhalb der Umlaufbahn Neptuns bilden die Unterklasse der Plutoiden.

 

Mit Ceres (ein Zwergplanet im Asteroidengürtel), Pluto, Haumea, Makemake und Eris (Transneptunische Zwergplaneten, "Plutoiden") gelten derzeit (2012) fünf Himmelskörper (siehe oben) als Zwergplaneten. Weitere Objekte könnten demnächst zu den Zwergplaneten hinzugezählt werden (siehe unten, "Kandidaten").

 

Weitere 12 Kandidaten, die in die Liste der Zwergplaneten aufgenommen werden könnten (IAU, astrocorner.de, Link auf der Abbildung)
Weitere 12 Kandidaten, die in die Liste der Zwergplaneten aufgenommen werden könnten (IAU, astrocorner.de, Link auf der Abbildung)


Asteroiden

Bildersequenz der Rotation des Asteroids 243 Ida (Durchmesser 59,8 × 25,4 × 18,6 km) beim Vorbeiflug der Raumsonde Galileo am 1. Febr. 1996 (NASA, JPL)
Bildersequenz der Rotation des Asteroids 243 Ida (Durchmesser 59,8 × 25,4 × 18,6 km) beim Vorbeiflug der Raumsonde Galileo am 1. Febr. 1996 (NASA, JPL)

Als Asteroiden (von griechisch astēr "Stern" und der Endung -oeides "ähnlich"), Klein- planeten oder Planetoiden werden kleine Objekte bezeichnet, die sich auf keplerschen Umlaufbahnen um die Sonne bewegen.

 

Asteroiden sind keine Planeten und gelten auch nicht als Zwergplaneten, denn aufgrund ihrer geringen Größe ist die Gravitation zu gering, um sie annähernd zu einer Kugel zu formen. Planeten und Zwergplaneten sind also immer rund.

 

Bislang sind 587.271 Asteroiden im Sonnensystem bekannt (Stand: 17. Juni 2012), wobei die tatsächliche Anzahl wohl in die Millionen gehen dürfte. Nur die wenigsten davon haben allerdings mehr als einige 100 Kilometer Durchmesser, so dass sie auf Grund ihrer eigenen Schwerkraft eine runde Form annehmen und dann zu den Zwergplaneten zählen.

 

Große Asteroiden im Asteroidengürtel sind die Objekte (2) Pallas, (3) Juno, (4) Vesta, (5) Astraea, (6) Hebe, (7) Iris, (10) Hygiea und (15) Eunomia.


Kometen

Halleyscher Komet (aufgenommen am 8. März 1986 von W. Liller, Easter Island, part of the International Halley Watch (IHW) Large Scale Phenomena Network, NASA)
Halleyscher Komet (aufgenommen am 8. März 1986 von W. Liller, Easter Island, part of the International Halley Watch (IHW) Large Scale Phenomena Network, NASA)

Ein Komet (griech.: komḗtēs "Schopf- stern", abgeleitet von kómē "Haupt- haar, Mähne") oder Schweifstern ist ein kleiner Himmels- körper, der zumin- dest in den sonnen- nahen Teilen seiner Bahn eine durch Ausgasen erzeugte "Koma" aufweist.

 

In Sonnennähe ist der meist nur wenige Kilometer große Kometenkern von einer diffusen, nebeligen, Koma genannten Hülle umgeben, die eine Ausdehnung von bis zu 2,7 Millionen km erreichen kann. Kern und Koma zusammen nennt man auch den Kopf des Kometen. Das auffälligste Kennzeichen der von der Erde aus sichtbaren Kometen ist jedoch der Schweif, der bei großen und sonnennahen Objekten eine Länge von mehreren 100 Millionen Kilometern erreichen kann. Meistens sind es aber maximal nur einige 10 Millionen Kilometer.

 

Die Unterscheidung zwischen Asteroiden und Kometen ist nicht immer ganz eindeutig. Verschwindet der Schweif und der Körper erscheint im Fernrohr als scharf umrissenes Gebilde, ist er von einem Asteroiden nicht mehr zu unterscheiden.

 

Siehe auch meine Unterseite: Kometen


Begriffsabgrenzung: Meteoroid - Meteor - Meteorit

Perseiden-Meteor (wikipedia, Brocken Inaglory - Ausschnitt)
Perseiden-Meteor (wikipedia, Brocken Inaglory - Ausschnitt)

 

Meteoroiden sind kleine Objekte des Sonnensystems, die sich auf einer Umlaufbahn um die Sonne befinden, von denen aber einige die Erdbahn kreuzen.

 

Die Größe von Meteoroiden reicht von Bruchteilen eines Millimeters (Mikrometeoroiden) bis zu etlichen Metern, entsprechend einer Masse von bis zu mehreren Tonnen. In Erdferne ist er für eine direkte Beobachtung zu klein.

 


Meteoroiden sind größer als interplanetarer Staub und kleiner als Asteroiden. Zwischen Meteoroiden und Asteroiden gibt es weder von der Größe noch von der Zusammensetzung her eine eindeutige Grenze.

 

Meteoroiden sind von unterschiedlicher Herkunft. Sie können durch die Gravitation der Planeten aus dem Asteroidengürtel, aber auch durch den Sonnenwind aus Kometenkernen herausgelöst worden sein, die diese auf ihrer Bahn verlieren und dadurch in einen Meteorstrom zerfallen. Die Bezeichnung Meteoroidenstrom wäre zwar korrekter, ist aber nicht üblich.

 

Weiterhin können sie durch Einschlag oder Zusammenprall auch aus Material von Asteroiden, Zwergplaneten oder Planeten bestehen. So wurden auf der Erde Meteoriten gefunden, die wahrscheinlich vom Mars und vom Mond stammen (siehe: Marsmeteorit, Mondmeteorit). Die weit überwiegende Anzahl der auf der Erde gefundenen Meteoriten stammt aber von Asteroiden.

 

Treten Meteoroiden in die Erdatmosphäre ein, so erzeugen sie durch die der Ionisierung der Luftteilchen folgenden Rekombination (nicht durch Reibung) eine Leuchterscheinung, Meteor genannt. Durch die Luftkompression vor dem Meteoroiden entsteht eine ebenfalls ionisierte und hell leuchtende Gaskugel aus erhitzter Luft und verdampfter Materie.

 

Kleine Meteore werden auch als Sternschnuppen bezeichnet, große als Feuer- bälle oder Boliden.

 

Abb.A zeigt ein Meteor-Ereignis, das als Feuerkugel oder Bolide bezeichnet wird. Man erkennt die beiden Plasmaphasen.  Abb.B ist ein zerschlagener Meteoroid in der letzten Flugphase als Bolide oder Feuerkugel (wikipedia, Thomas Grau)
Abb.A zeigt ein Meteor-Ereignis, das als Feuerkugel oder Bolide bezeichnet wird. Man erkennt die beiden Plasmaphasen. Abb.B ist ein zerschlagener Meteoroid in der letzten Flugphase als Bolide oder Feuerkugel (wikipedia, Thomas Grau)

 








Der Begriff "Bolide" wird meist für Meteore verwendet, deren scheinbare Helligkeit größer ist als die des hellsten Planeten, der Venus, also größer als −4 mag. Leuchtschwächere Ereignisse werden als Sternschnuppen bezeichnet. Gelegentlich wird für ein besonders helles Ereignis, das heller als etwa −17 mag ist, also ungefähr 100-mal heller als der Vollmond, die Bezeichnung "Superbolide" verwendet.

 

Während die leuchtende Spur (Ionisation der Luft) der meisten Meteore bereits oberhalb von 60 Kilometer Höhe endet, können größere Meteoroide bei langsamerem Eintritt (unter etwa 25 km/s) und festerem Material geringere Endhöhen erreichen (etwa 20 km). Dann erhöht sich die Wahrscheinlichkeit, dass Material als Meteorit auf die Erdoberfläche fällt. Ein Meteoritenfall ist aber auch bei sehr hellen Feuerkugeln nicht die Regel.

 

Insbesondere bei großen Meteoren (Boliden oder Feuerkugeln) erkennt man die beiden Phasen des Plasmas (siehe oben, Abbildung A) – das Stoßfrontplasma ist türkis und der Plasmaschweif ist orange.

 

Ein eventuell nicht vollständig verglühter Meteoroid, der die Erdoberfläche erreicht, wird Meteorit genannt.

Als Meteoroid bezeichnet man also den Ursprungskörper, der sich noch im interplanetaren Raum befindet. Beim Eintritt in die Atmosphäre erzeugt er eine Leuchterscheinung, die als Meteor bezeichnet wird. Der Meteoroid verglüht entweder als Sternschnuppe oder Bolide in der Erdatmosphäre oder erreicht als Meteorit den Boden.

 

Eisen-Meteorit (Fundort: Schweden, Norrbotten, Kiruna, Muonionalusta)
Eisen-Meteorit (Fundort: Schweden, Norrbotten, Kiruna, Muonionalusta)

Zu Meteoriten habe ich eigene Unterseiten erstellt, auf denen ich einige Meteoriten aus meiner Meteoritensammlung vorstelle, zu Meteoriteneinschlägen schreibe und insbesondere auch auf die einzigartigen sog. Widmanstätten-Strukturen und Neumann'schen Linien auf Eisenmeteoriten eingehe: Meteoriten

 


Abgrenzung Meteoriten / Iridium-Flares

Als Iridium-Flare (zu deutsch Iridium-Flackern) wird eine helle Leuchterscheinung am Himmel bezeichnet, die durch Reflexion von Sonnenlicht an einem Iridium-Satelliten entsteht und ca. 5 bis 20 Sekunden andauert. Es handelt sich um die hellste Leuchterscheinung, die künstliche Himmelskörper am Nachthimmel verursachen. Auch am Tag ist es möglich, Iridium-Flares zu beobachten.

 

Die Satelliten bilden das weltumspannende Satellitenkommunikationssystem Iridium mit 66 Telekommunikationssatelliten im Orbit. Jeder dieser Satelliten hat drei Main Mission Antennae (MMA), die eine Größe von 188 cm Länge, 86 cm Breite und 4 cm Dicke haben. Ihre Oberfläche besteht aus hochreflektierendem Aluminium, das mit einer silberfarbenen Teflonschicht bestrichen ist, und wirkt als Planspiegel.

Entstehung eines Iridium-Flares (wikipedia, Andreas Möller)
Entstehung eines Iridium-Flares (wikipedia, Andreas Möller)

Das von diesen Antennen reflektierte Sonnenlicht bildet einen schmalen Lichtkegel, der bei entsprechender Orientierung der Antenne über die Erdoberfläche streicht. Auf seinem Weg zur Erde weitet er sich auf einen Durchmesser von mehreren Kilometern auf und kann als Leuchterscheinung wahrgenommen werden.

 

Je nach Standort des Beobachters kann es ein schwaches Leuchten sein, das gerade noch mit dem bloßen Auge zu sehen ist, bis hin zu einer Leuchterscheinung, die mit einer Leuchtkugel vergleichbar ist. Ein Iridium-Flare kann eine scheinbare Helligkeit bis zu -9 mag erreichen und leuchtet in diesem Fall etwa 50-mal so hell wie die Venus und 1000-mal so hell wie Sirius, der hellste Stern am Nachthimmel.

 

Die Zeitpunkte, zu denen von einer bestimmten Position von der Erde aus Iridium-Flares zu sehen sind, lassen sich auf die Sekunde genau berechnen. Entsprechende Bahndaten und Sichtbarkeitsvorhersagen können online für jeden Ort auf der Erde abgefragt werden, siehe Weblinks unten.

 

Die maximale Helligkeit ist nur auf einem schmalen Band von rund zwei Kilometern Breite parallel zur Satellitenbahn zu sehen. Da die Satellitenbahnen über die Pole führen, verlaufen diese Bänder in Nord-Süd-Richtung. Je weiter man von einem solchen Band entfernt ist, desto leuchtschwächer erscheint der Satellit. Bei 20 Kilometern Abstand ist die Leuchterscheinung in der Regel nicht mehr spektakulär. Daher sollte der Standort möglichst genau bekannt sein.

 

Im Schnitt kann man mehr als drei Iridium-Flares pro Nacht sehen, die heller als der Stern Wega im Sternbild Leier sind. Rund einmal die Woche ereignet sich ein Iridium-Flare, der so hell ist, dass er sogar am Tageshimmel sichtbar ist. Die Leuchterscheinung ist in diesem Fall allerdings deutlich weniger spektakulär als nachts.

Iridium-Flare des Kommunikationssatelliten "Iridium 13" im Sternbild Cassiopeia - 2009 (wikipedia, Andreas Möller)
Iridium-Flare des Kommunikationssatelliten "Iridium 13" im Sternbild Cassiopeia - 2009 (wikipedia, Andreas Möller)

 

Ein Iridium-Flare wird als wandernder Leuchtpunkt wahrgenommen, dessen Helligkeit innerhalb einiger Sekunden bis zum Maximum ansteigt und dann wieder abfällt.

 

Durch die Eigenbewegung der Satelliten wird dieser Helligkeitsverlauf auf Fotos mit Langzeit- belichtung als typische Spur abgebildet.

 

Auch künstliche Erdsatelliten sowie Raketenteile (Weltraumschrott) rufen beim Wiedereintritt in die Erdatmosphäre meteorartige Leuchterscheinungen hervor. Sie sind jedoch wesentlich langsamer, daran kann man sie von Meteoren unter- scheiden.

 

 

Links:

  • Heavens-Above.com: Home Page (englisch, es können die Sichtbarkeitsdaten für Satelliten und auch für Iridium-Flares sowie Kometen, Planeten etc. für jeden Ort der Welt abgerufen werden)

 

 

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