9P/Tempel 1

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Tempel 1 ist eine Weiterleitung auf diesen Artikel. Für Tempel 1 in Ḫattuša siehe unterGroßer Tempel von Ḫattuša
Komet
9P/Tempel 1
Kern des Kometen 9P/Tempel 1
Kern des Kometen 9P/Tempel 1
Eigenschaften desOrbits(Animation)
Epoche: 1. März 2014 (JD 2.456.717,5)
Orbittypkurzperiodisch (< 200 Jahre)
Numerische Exzentrizität0,512
Perihel1,53AE
Aphel4,75 AE
Große Halbachse3,14 AE
Siderische Umlaufzeit5,56a
Neigung der Bahnebene10,5°
Periheldurchgang2. August2016
Bahngeschwindigkeit im Perihel29,6 km/s
Physikalische Eigenschaften desKerns
MittlererDurchmesser6 km (7,6 km × 4,9 km)
Masse7,2×1013 kg
MittlereDichte0,62 g/cm³
Albedo0,04
Geschichte
EntdeckerErnst Wilhelm Leberecht Tempel
Datum der Entdeckung3. April1867
Ältere Bezeichnung1867 II, 1873 I, 1879 III, 1966 VII, 1972 V, 1978 II, 1983 XI, 1989 I, 1994 XIX, 1873a, 1879b, 1972a, 1977i, 1982j, 1987e1, 1993c
Quelle: Wenn nicht einzeln anders angegeben, stammen die Daten vonJPL Small-Body Database Browser. Bitte auch denHinweis zu Kometenartikeln beachten.

9P/Tempel 1 ist ein kurzperiodischerKomet, der im Sommer 2005 durch dieNASA-RaumsondeDeep Impact untersucht wurde.

Inhaltsverzeichnis

Entdeckung

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Der Komet Tempel 1 wurde am 3. April 1867 in der Sternwarte vonMarseille von dem sächsischenAstronomen und LithographenErnst Wilhelm Leberecht Tempel entdeckt. Spätere Berechnungen zeigten, dass er damals 0,71Astronomische Einheiten (AE) von der Erde und 1,64 AE von der Sonne entfernt war. Tempel beschrieb damals, dass der Komet einen scheinbaren Durchmesser von 4 bis 5Bogenminuten hatte.

Umlaufbahn

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Zur Zeit seiner Entdeckung hatte der Komet eine Umlaufszeit von rund 5,7 Jahren. Im Jahr 1881 näherte sich der Komet bis auf 0,55 AE an den PlanetenJupiter, wobei durch dieGravitationswirkung des Planeten die Bahn des Kometen so verändert wurde, dass sich die Umlaufzeit auf 6,5 Jahre verlängert hat. Durch diese Bahnänderung ging der Komet zunächst verloren. Als in den 1960er Jahren seine Bahn unter Berücksichtigung derBahnstörung durch diePlaneten berechnet werden konnte, zeigte sich, dass sich der Komet in der Zwischenzeit noch zweimal an Jupiter annäherte (1941 auf 0,41 AE und 1953 auf 0,77 AE), sodass sich seine Umlaufszeit in etwa auf den heutigen Wert von 5,5 Jahren verkürzt hatte. Nach diesen neuenBahnbestimmungen konnte der Komet nachträglich im Dezember 1968 auf einerFotoplatte vom Juni 1967 aufgefunden werden. Endgültig bestätigt wurde die Wiederauffindung bei der Wiederkehr des Kometen im Jahre 1972. Aktuell ist er imPerihel 1,53 AE und imAphel 4,758 AE von derSonne entfernt und seineBahnneigung gegen dieEkliptik beträgt 10,5°.

RaumsondeDeep Impact

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Siehe auch:„Begegnung mit dem Kometen“ im Artikel Deep Impact

Während seiner Erscheinung im Sommer 2005 wurde der Komet Tempel 1 nicht nur von Teleskopen, sondern auch von derRaumsonde Deep Impact untersucht. Die Raumsonde der NASA setzte ein 372 kg schweres, kühlschrankgroßes Projektil frei, das mit einer Relativgeschwindigkeit von 10,3 km/s (37.080 km/h) auf demKometenkern aufschlug, und beobachtete den Einschlag dieses sogenanntenImpaktors aus einer Entfernung von rund 8600 km. Dabei wurden rund 4500 Bilder aufgenommen. Anschließend passierte die Raumsonde den Kometen in etwa 500 km Abstand, konnte dabei jedoch keine Beobachtungen durchführen, da ihre Instrumente zum Schutz vor den ausgeworfenen Partikeln vom Kometen abgewendet werden mussten. Das Ereignis wurde auch von mehreren im Weltraum und auf der Erde stationierten Teleskopen beobachtet.

Ergebnisse

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Einschlag des Impaktors auf dem Kometen Tempel 1

Die Größe des Kometen konnte durch die Aufnahmen der Raumsonde auf 7,6 × 4,9 km und seineAlbedo mit 0,04 bestimmt werden.

Vor dem Aufprall des Impaktors waren sich die Wissenschaftler im Unklaren darüber, ob er einen klassischenEinschlagkrater hervorrufen, in den Kometen spurlos eindringen oder gar den gesamten Kometen zerstören würde.[1]

Der Ausgang der Mission erwies sich als eher konventionell. Kurz nach dem Aufprall des Impaktors wurde zunächst ein thermischer Blitz beobachtet, in dem das Geschoss explosionsartig zerstört wurde. Als Folge derExplosion stieg eine Fontäne aus zirka 3.500 °C heißem, geschmolzenem Kernmaterial mit einer Gesamtmasse von rund 4 Tonnen und einer Geschwindigkeit von 5 bis 8 km/s auf. Während sich auf dem Kometenkern ein Impaktkrater mit einem geschätzten Durchmesser von etwa 100 (−50/+100) Meter und einer Tiefe von zirka 30 Meter bildete, wurden weitere 10.000 bis 20.000 Tonnen Material ausgeworfen, davon 3.000 bis 6.000 TonnenStaub. Demnach besitzt Tempel 1 keine harte Kruste, sondern ist von einer weichen Staubschicht umgeben.

Das freigesetzteGas breitete sich mit 1 km/s und mehr aus, während die Staubteilchen mit Geschwindigkeiten zwischen 10 und 400 m/s deutlich langsamer waren. Der Großteil des Staubes (etwa 80 %) fiel daher wieder auf den Kern zurück, der restliche Staub und das Gas wurden in dieKoma des Kometen, und in weiterer Folge in den interplanetaren Raum, abgegeben. Unerwarteterweise wurde so viel pulverförmiges Material ausgeworfen, dass die Sicht auf den entstehenden Krater völlig verdeckt wurde. Daher konnte die Größe des Kraters nur aus der Masse des freigesetzten Materials abgeschätzt werden. Bilder der MissionStardust-NExT zeigen den Krater, der etwa 150 m Durchmesser hat und einenZentralberg aufweist.[2]

Aus der Flugbahn der ausgeworfenen Staubteilchen konnte die Dichte des Kometenkerns zu 0,62 (+0,47/−0,33) g/cm³ – etwa zwei Drittel der Dichte von Wassereis – bestimmt werden. Der Kometenkern scheint aus porösem und zerbrechlichem Material zu bestehen; ungefähr zwischen 50 % und 70 % des Kometenkerns sind leerer Raum. Auf der Oberfläche des Kerns, dessen Oberflächentemperatur zwischen +56 °C und −13 °C lag, konnten in einigen isolierten Regionen Spuren von Wassereis nachgewiesen werden. ImSpektrum des Auswurfmaterials konnte aberWasser ebenso gefunden werden wieKohlendioxid,Karbonate, komplexeorganische Verbindungen (wiepolyzyklische aromatische Kohlenwasserstoffe),Silikate (wie dasMineralOlivin) undTonminerale. Jedenfalls scheinen die festen Bestandteile gegenüber den flüchtigen Elementen zu überwiegen, sodass Kometen, die bis dahin oft alsdirty snowballs (schmutzige Schneebälle) bezeichnet wurden, wohl eher alssnowy dirtballs (eisige Schmutzbälle) anzusehen sind.

Die Zusammensetzung und Menge des Auswurfmaterials erinnert an einige bereits untersuchte Kometen derOortschen Wolke. Möglicherweise entstammen daher einige Kometen aus demKuipergürtel, darunter Tempel 1, nahe derGasriesen-Region derprotoplanetaren Scheibe. Dies würde einen gemeinsamen Ursprung für heute weit von der Sonne entfernte Kometen nahelegen.[3]

Eine Überraschung war, dass die Oberfläche des Kometenkerns seit seiner Entstehung nicht nur von Einschlagkratern – die hier zum ersten Mal bei einem Kometen beobachtet wurden – und Unebenheiten durch Verlust von Eis und Sonnenerwärmung gezeichnet ist. Es konnten auch unterschiedliche geologische Schichten beobachtet werden, die an die des kometenähnlichen SaturnmondesPhoebe erinnern. Demnach könnten Kometen bestimmten geologischen Prozessen unterworfen, oder Tempel 1 aus dem Zusammenschluss zweier unterschiedlicher Körper entstanden sein.[4]

RaumsondeStardust

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Eine weitere Untersuchung des Kometen durch eine Raumsonde geschah am 14. Februar 2011. Dabei kam die SondeStardust, die bereits seit 1999 unterwegs ist, dem Kometen extrem nahe. Sie flog in lediglich 181 Kilometer Entfernung an Tempel 1 vorbei. Die von der Sonde gemachten Aufnahmen sollen mit jenen von Deep Impact verglichen werden, um zu sehen, was und wie viel sich verändert hat.[5] Auf diese Weise soll damit begonnen werden, die Geschichte einer Kometenoberfläche zu enträtseln. Neben den Fotos beschafft die Raumsonde Informationen über die Zusammensetzung und Menge der Staubpartikel, die vom Kometen Tempel 1 abgesondert werden. Die Forscher wollen auf diese Weise erfahren, wie der Himmelskörper vor Millionen von Jahren entstanden ist.[6]

Siehe auch

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Quellen

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  1. Richard A. Kerr:Comet Crackup Will Spur Science, Whatever the Result. In:Science. Vol. 308, 27. Mai 2005, AAAS, S. 1247.
  2. Stardust-NExT Date with a Comet. Press Briefing. Bei:youtube.com. Abgerufen am 16. Februar 2011.
  3. Michael J. Mumma u. a.:Parent Volatiles in Comet 9P/Tempel 1: Before and After Impact. In:Science. Vol. 310, 14. Oktober 2005, AAAS, S. 270–274.
  4. Richard A. Kerr:Deep Impact Finds a Flying Snowbank of a Comet. In:Science. Vol. 309, 9. September 2005, AAAS, S. 1667.
  5. Florian Freistetter:Mit Mathematik zum Kometen. Bei:ScienceBlogs.de. 18. Februar 2011.
  6. NASA-Sonde passiert Kometen „Tempel“. Bei:orf.at. 14. Februar 2011, abgerufen am 15. Februar 2011.

Literatur

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Weblinks

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Commons: Deep Impact Mission – Fotos von Tempel 1. – Album mit Bildern, Videos und Audiodateien

Hintergrundinformationen

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Normdaten (Geografikum):GND:7632716-4(lobid,OGND,AKS)
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