C/1908 R1 (Morehouse)

Komet
C/1908 R1 (Morehouse)[ i ]
Komet Morehouse am 30. September 1908 Aufnahme von E. Barnard (1857–1923)
Komet Morehouse am 30. September 1908
Aufnahme von E. Barnard (1857–1923)
Eigenschaften des Orbits (Animation)
Epoche: 6. November 1908 (JD 2.418.251,5)
Orbittyp hyperbolisch
Numerische Exzentrizität 1,00065
Perihel 0,945 AE
Neigung der Bahnebene 140,2°
Periheldurchgang 26. Dezember 1908
Bahngeschwindigkeit im Perihel 43,3 km/s
Geschichte
Entdecker D. W. Morehouse
Datum der Entdeckung 2. September 1908
Ältere Bezeichnung 1908 III, 1908c
Quelle: Wenn nicht einzeln anders angegeben, stammen die Daten von JPL Small-Body Database Browser. Bitte auch den Hinweis zu Kometenartikeln beachten.

C/1908 R1 (Morehouse) ist ein Komet, der in den Jahren 1908 und 1909 beobachtet werden konnte. Er war einer der meistphotographierten Kometen des frühen 20. Jahrhunderts und erlangte dadurch einige Bekanntheit.

Entdeckung und BeobachtungBearbeiten

Der Komet wurde am 2. September 1908 von Daniel Walter Morehouse am Yerkes-Observatorium auf einer photographischen Aufnahme des Nordhimmels entdeckt. In der folgenden Nacht erfolgte eine weitere unabhängige Entdeckung durch Alphonse Louis Nicolas Borrelly in Marseille. Der Komet hatte zu diesem Zeitpunkt eine Helligkeit von 9 mag und befand sich noch in 2 AE Abstand von der Sonne. Visuell konnte kein Schweif festgestellt werden, aber bereits auf der Photoplatte der Entdeckungsaufnahme war zu erkennen, dass der Komet sehr aktiv war und einen langen und auffälligen Schweif zeigte.[1]

In den folgenden Wochen wurde der Komet daher von vielen Astronomen, darunter Max Wolf in Heidelberg, sowie Edward Barnard und Morehouse selbst, intensiv fotografiert.[2]

Der Komet bewegte sich bis Mitte Dezember in westlicher Richtung über den Himmel und verschwand dann in der Abenddämmerung, als er eine Helligkeit erreicht hatte, die eine Beobachtung mit bloßem Auge gerade eben ermöglichte. Während der Zeit seiner größten Annäherung an die Sonne befand sich der Komet in der Nähe der Umlaufbahn der Erde, aber an einer Stelle, die der damaligen Position der Erde fast diametral gegenüber lag, wodurch seine scheinbare Helligkeit durch die große Entfernung nicht sehr ausgeprägt war. Wäre der Komet ein halbes Jahr früher oder später erschienen, hätte er für Beobachter auf der Erde zu einem außergewöhnlich spektakulären Großen Kometen werden können.

Am 2. Januar 1909 ging der Komet von der Erde aus gesehen in nur 0,67° Abstand an der Sonne vorbei und konnte ab Mitte Januar wieder von der Südhalbkugel in der Morgendämmerung beobachtet werden. In den folgenden Monaten wanderte er hoch in den Südhimmel, dabei nahm seine Helligkeit wieder ab. Die letzten Beobachtungen erfolgen Mitte Mai 1909.

Wissenschaftliche AuswertungBearbeiten

Die Entwicklung der Astrophotographie um den Beginn des 20. Jahrhunderts zusammen mit der günstigen Stellung des Kometen Morehouse am Nordhimmel ermöglichte es, durch zahlreiche Aufnahmen des Kometen in zeitlich geringen Abständen umfangreiches Material zur Entwicklung physikalischer Theorien über Kometen bereitzustellen. Barnard konnte allein 350 Aufnahmen mit den Instrumenten des Yerkes-Observatoriums gewinnen, die alle die außergewöhnlichen Erscheinungen des Kometen während seiner Sichtbarkeitsperiode von September bis Dezember dokumentieren.[3][4][5][6]

Der Komet Morehouse zeichnete sich insbesondere durch die Entwicklung eines im Verhältnis zur Koma sehr ausgeprägten Schweifes aus. Der Schweif war dabei durch sich dynamisch entwickelnde wolkige Verdichtungen, Schweifstrahlen, Wellen und spiralförmige Verdrillungen gekennzeichnet, die sich innerhalb einer Nacht oder sogar stündlich veränderten. Mehrfach konnte sogar beobachtet werden, dass der Schweif vom Kopf „abgerissen“ war und sich danach vom Kopf ausgehend wieder ein neuer Schweifansatz bildete.[7] Die Dynamik dieser Erscheinungen wurde später von Nicholas Theodore Bobrovnikoff untersucht.[8]

Es konnten auch auffällige parabelförmige Hüllen um die eigentliche Kometenkoma beobachtet werden, die ausführlich von Arthur Stanley Eddington untersucht wurden.[9] Er konnte ihren Ursprung auf Material des Kometenkerns zurückführen, das fontänenartig in Richtung der Sonneneinstrahlung ausgestoßen („fountain-theory“) und dann durch den Strahlungsdruck der Sonne bogenförmig in Richtung des Schweifs umgelenkt wurde. Dies führte zu der Erscheinung einer parabelförmigen Hülle, die dann in die äußeren Begrenzungen des Staubschweifs überging.[10] Die von Eddington (widerwillig aber ohne bessere Alternative) zur Beschreibung des Phänomens angenommenen unrealistisch hohen Werte für die Ausstoßgeschwindigkeit des Materials aus dem Kern und die Beschleunigung durch den Strahlungsdruck konnten in späteren Untersuchungen unter Berücksichtigung der Rotation des Kometenkerns als nicht notwendig festgestellt werden.[11]

Das Licht des Kometen wurde intensiv spektroskopisch untersucht, u. a. von William Wallace Campbell und Sebastian Albrecht am Lick-Observatorium,[12] Johannes Franz Hartmann am Astrophysikalischen Observatorium Potsdam,[13] Aymar de La Baume Pluvinel und Fernand Baldet an der Sternwarte in Juvisy-sur-Orge,[14] Henri-Alexandre Deslandres und A. Bernard am Pariser Observatorium,[15] Edwin Brant Frost und John Adelbert Parkhurst am Yerkes-Observatorium,[16] sowie Hans Rosenberg in Göttingen.[17]

Die Spektrogramme zeigten typische Emissionslinien, u. a. von C2 und CN im Licht der Kometenkoma. Wie erstmals beim Kometen C/1907 L2 (Daniel) im Jahr zuvor konnten im Schweif des Kometen auch wieder Bänder im violetten und blauen Farbbereich festgestellt werden, deren Ursache zunächst noch unbekannt war.[18] Im Jahr 1909 konnte Alfred Fowler in einem Laborversuch diese Spektrallinien als Emissionen des einfach ionisierten Kohlenstoffmonoxids (CO+) identifizieren.[19] Eine weitere starke Spektrallinie im violetten Farbbereich wurde von de La Baume Pluvinel und Baldet als Emission von ionisiertem Stickstoff (N2+) erkannt.[20]

Die Bahnelemente des Kometen C/1908 R1 wurden neben denen von 18 anderen extrem langperiodischen Kometen von Jan Hendrik Oort zur Herleitung seiner Hypothese der Oortschen Kometenwolke[21] benutzt.[22]

UmlaufbahnBearbeiten

Für den Kometen konnte 1978 aus 141 Beobachtungsdaten über einen Zeitraum von 250 Tagen durch Marsden eine hyperbolische Umlaufbahn bestimmt werden.[23] In neuerer Zeit wurden aus 54 Beobachtungsdaten über einen Zeitraum von 88 Tagen (nur aus der Zeit während der Annäherung an die Sonne) neue Werte für die Bahnelemente berechnet, die sich aber nur unwesentlich von Marsdens Werten unterscheiden.[24] Die Bahn des Kometen ist demnach um rund 140° gegen die Ekliptik geneigt, er läuft damit im gegenläufigen Sinn (retrograd) wie die Planeten durch seine Bahn. Im sonnennächsten Punkt der Bahn (Perihel), den der Komet am 26. Dezember 1908 durchlaufen hat, befand er sich mit etwa 141,4 Mio. km Sonnenabstand knapp innerhalb des Bereichs der Umlaufbahn der Erde. Bereits am 16. Oktober hatte er mit etwa 1,03 AE/154,7 Mio. km die größte Annäherung an diese erreicht. Am 24. Januar 1909 ging der Komet dann noch in etwa 73,0 Mio. km Abstand an der Venus und am 15. Februar in etwa 121,9 Mio. km Distanz am Mars vorbei. Am 27. März erfolgte eine zweite Annäherung an die Erde bis auf etwa 1,26 AE/188,8 Mio. km.[25]

Für die folgenden Angaben werden die Berechnungen von Marsden verwendet, die auf Beobachtungen über einen längeren Zeitraum beruhen. Nach diesen mit einer gewissen Unsicherheit behafteten Bahnelementen bewegte sich der Komet vor seiner Passage des inneren Sonnensystems in den Jahren 1908 und 1909 noch auf einer extrem langgestreckten elliptischen Umlaufbahn um die Sonne. Sie hatte eine Exzentrizität von etwa 0,99984 und eine Große Halbachse von etwa 5750 AE, so dass seine Umlaufzeit bei etwa 435.000 Jahren lag. Er war möglicherweise ein „dynamisch neuer“ Komet aus der Oortschen Wolke oder überhaupt erst wenige Male zuvor in die Sonnennähe gelangt. Während seiner Passage des inneren Sonnensystems erlebte der Komet eine Anzahl von relativ nahen Vorbeigängen an den Großen Planeten Jupiter, Saturn und Neptun:

Annäherungen von C/1908 R1 an Große Planeten
Datum Planet Min. Abstand (in AE)
15. Februar 1896 Jupiter 25,6
10. August 1898 Neptun 7,9
29. Januar 1907 Jupiter 4,1
7. August 1908 Saturn 8,2
22. September 1909 Jupiter 3,4
27. Juni 1915 Saturn 13,1
15. November 1918 Jupiter 21,1
16. Juni 1920 Neptun 9,8

Durch deren Anziehungskräfte wurde seine Bahnexzentrizität auf etwa 1,00038 vergrößert, so dass der Komet sich nun auf einer hyperbolischen Bahn entfernt. Er wird daher nicht wieder in das innere Sonnensystem zurückkehren.[23]

Siehe auchBearbeiten

WeblinksBearbeiten

Commons: 1908 R1 (Morehouse) – Sammlung von Bildern, Videos und Audiodateien

EinzelnachweiseBearbeiten

  1. W. Sheehan: The Immortal Fire Within: The Life and Work of Edward Emerson Barnard. Cambridge University Press, Cambridge 1995, ISBN 0-521-44489-6, S. 359–360.
  2. S. Hughes: Catchers of the Light: The Forgotten Lives of the Men and Women Who First Photographed the Heavens. ArtDeCiel Publishing, 2012, ISBN 978-1-62050-961-6, S. 442.
  3. E. E. Barnard: On the Photographs of Comet c 1908 (Morehouse). In: Monthly Notices of the Royal Astronomical Society. No. LXIX, 1908, S. 52–54 (bibcode:1908MNRAS..69...52B, mit Bildern des Kometen).
  4. E. E. Barnard: Comet c 1908 (Morehouse). In: Astrophysical Journal. No. 28, 1908, S. 292–299 doi:10.1086/141600 (bibcode:1908ApJ....28..292B, mit Bildern des Kometen).
  5. E. E. Barnard: Photographic Observations of Comet c 1908 (Morehouse). Second Paper. In: Astrophysical Journal. No. 28, 1908, S. 384–388 doi:10.1086/141607 (bibcode:1908ApJ....28..384B, mit Bildern des Kometen).
  6. E. E. Barnard: Photographic Observations of Comet c 1908 (Morehouse). Third Paper. In: Astrophysical Journal. No. 29, 1909, S. 65–71 doi:10.1086/141620 (bibcode:1909ApJ....29...65B, mit Bildern des Kometen).
  7. A. Kopff: Über die Schweifentwickelung beim Kometen 1908 c (Morehouse). In: Astronomische Nachrichten. Bd. 180, Nr. 8, 1909, S. 121–124 doi:10.1002/asna.19091800802 (bibcode:1909AN....180..121K).
  8. N. Th. Bobrovnikoff: Motion of matter in the tail of Comet 1908 III (Morehouse). In: Lick Observatory Bulletins. No. 398, University of California Press, Berkeley 1928, S. 161–172 doi:10.5479/ADS/bib/1928LicOB.13.161B (bibcode:1928LicOB..13..161B).
  9. J. C. Brandt, R. D. Chapman: Introduction to Comets. Cambridge University Press, Cambridge 2004, ISBN 0-521-80863-4, S. 24.
  10. A. S. Eddington: The Envelopes of Comet Morehouse (1908 c). In: Monthly Notices of the Royal Astronomical Society. Vol. LXX, 1910, S. 442–458 doi:10.1093/mnras/70.5.442 (bibcode:1910MNRAS..70..442E).
  11. S. V. Orlov: Radial Systems in the Head of the Comet 1908 III (Morehouse). In: Soviet Astronomy. Vol. 1, 1957, S. 231–234 (bibcode:1957SvA.....1..231O).
  12. W. W. Campbell, S. Albrecht: The Spectrum of Comet c 1908 (Morehouse). In: Astrophysical Journal. Vol. 29, 1909, S. 84–87 doi:10.1086/141623 (bibcode:1909ApJ....29...84C).
  13. J. Hartmann: Das Spektrum des Kometen 1908c (Morehouse). In: Astronomische Nachrichten. Vol. 181, 1909, S. 21 doi:10.1002/asna.19091810204 (bibcode:1909AN....181...21H).
  14. A. de La Baume Pluvinel, F. Baldet: Sur le Spectre de la Comète 1908 c (Morehouse). In: Bulletin de la Société Astronomique de France et Revue Mensuelle d’Astronomie, de Météorologie et de Physique du Globe. Vol. 22, 1908, S. 532–534 (bibcode:1908BSAFR..22..532B).
  15. H. Deslandres, A. Bernard: Recherches spectrales sur la comète Morehouse c 1908. In: Comptes rendus hebdomadaires des séances de l'Académie des sciences. Tome 147e, Paris 1908, S. 774–777.
  16. E. B. Frost, J. A. Parkhurst: Spectrum of Comet Morehouse (1908 c). In: Astrophysical Journal. Vol. 29, 1909, S. 55–64 (bibcode:1909ApJ....29...55F, mit Bildern des Kometen).
  17. H. Rosenberg: The Spectrum of Comet 1908 c (Morehouse). In: Astrophysical Journal. Vol. 30, 1909, S. 267–283 doi:10.1086/141701 (bibcode:1909ApJ....30..267R).
  18. D. Leverington: Babylon to Voyager and Beyond: A History of Planetary Astronomy. Cambridge University Press, Cambridge 2003, ISBN 978-0-521-80840-8, S. 341–342.
  19. A. Fowler: Investigations relating to the Spectra of Comets. In: Monthly Notices of the Royal Astronomical Society. Vol. LXX, 1910, S. 484–496 (bibcode:1910MNRAS..70..484F).
  20. A. de La Baume Pluvinel, F. Baldet: Spectrum of Comet Morehouse (1908 c). In: Astrophysical Journal. Vol. 34, 1911, S. 89–104 doi:10.1086/141873 (bibcode:1911ApJ....34...89D).
  21. J. H. Oort: The Structure of the Cloud of Comets Surrounding the Solar System, and a Hypothesis Concerning Its Origin. In: Bulletin of the Astronomical Institutes of the Netherlands. Vol. 11, Nr. 408, 1950, S. 91–110 (bibcode:1950BAN....11...91O).
  22. P. A. Dybczyński: On the famous Oort table. Abgerufen am 18. November 2015 (englisch).
  23. a b B. G. Marsden, Z. Sekanina, E. Everhart: New Osculating Orbits for 110 Comets and Analysis of Original Orbits for 200 Comets. In: The Astronomical Journal. Vol. 83, No. 1, 1978, S. 64–71 doi:10.1086/112177 (bibcode:1978AJ.....83...64M).
  24. C/1908 R1 (Morehouse) in der Small-Body Database des Jet Propulsion Laboratory (englisch).Vorlage:JPL Small-Body Database Browser/Wartung/Alt
  25. A. Vitagliano: SOLEX 11.0. Archiviert vom Original am 18. September 2015; abgerufen am 2. Mai 2014 (englisch).