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LEONIDEN
Letzter Schauer für viele Jahre?
von Hans Zekl
für astronews.com
15. November 2002

Glaubt man den Vorhersagen diverser Astronomen, bietet sich in der  nächsten Woche zum letzten Mal für viele Jahre die Gelegenheit, den Meteorsturm der Leoniden zu beobachten. Von Europa aus könnte man - trotz des hellen Mondes - ein eindrucksvolles Himmelsschauspiel erleben. Dafür muss man allerdings lange aufbleiben.

Leoniden

In der kommenden Woche durchläuft die Erde Staubwolken auf der Bahn des Kometen Tempel-Tuttle.  Bild:  ESA

In jeder klaren Nacht kann man immer wieder einzelne Sternschnuppen beobachten. Neben diesen sporadischen Meteoren treten aber in manchen Nächten besonders viele auf. Am bekanntesten sind die Perseiden, die jedes Jahr um den 12. August herum zu beobachten sind. Dann erscheinen bis zu 120 Sternschnuppen pro Stunde. Doch gibt es einen Meteorstrom, der gewöhnlich sehr schwach ist, sich aber in manchen Jahren zum stärksten Sternschnuppenmaximum des Jahres mit mehreren tausend Meteoren pro Stunde steigert. Das sind die Leoniden, die in der Nacht vom 18. auf den 19. November ein großartiges Schauspiel bieten werden.

In das öffentliche Bewusstsein traten die Leoniden in den frühen Morgenstunden des 12. November 1833. Für wenige Stunden jagten zigtausende heller Sternschnuppen über den Nachthimmel Nordamerikas. Mit diesem Ereignis begann die wissenschaftliche Erforschung der Meteore. Bis zu diesem Moment wusste man praktisch noch nichts über ihre wahre Natur. Die meisten hielten sie für elektrische Phänomene in der Atmosphäre.

Forschungen in den Jahren nach 1833 ergaben, dass Ausbrüche der Leoniden auch schon früher beobachtet wurden. Im Jahr 1799 sah der preußische Wissenschaftler und Entdecker Alexander von Humboldt auf einer seiner Südamerikareise einen großen Ausbruch. In seinem Bericht schrieb er: "Tausende von Feuerkugeln und Sternschnuppen fielen hintereinander, vier Stunden lang... Alle Meteore ließen acht bis zehn Grad lange Lichtstreifen hinter sich zurück... Die Phosphoreszenz dieser Lichtstreifen hielt sieben bis acht Sekunden an... Die Feuerkugeln schienen wie durch Explosionen zu platzen..."

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Diese Sternschnuppen bzw. Meteore erschienen immer im November. Verlängerte man ihre Spuren rückwärts, treffen sie sich im Sternbild Löwe, das im Lateinischen Leo heißt. Deshalb bezeichnet man den Sternschnuppenstrom als die Leoniden. Im Jahre 1837 äußerte der Bremer Arzt und Astronom Heinrich Wilhelm Matthias Olbers (1758 - 1840) die Vermutung, dass die Sternschnuppen alle 33 oder 34 Jahre besonders häufig auftreten. Hubert Anson Newton (1830 - 1896) von der Yale-Universität fand Beobachtungsberichte der Leoniden aus den letzten 1000 Jahren. Danach gab es schon 1533, 1366, 1202, 1037, 967, 934 und 902 beeindruckende Erscheinungen. Diese zum Teil spärlichen Daten wiesen ebenfalls auf eine Periode von etwa 33 Jahren.

Später, 1866, erkannten die Astronomen, dass Meteore kleine Staubteilchen sein müssen, die im Sonnensystem auf elliptischen Bahnen, um die Sonne wandern. Die Leoniden sind eine besonders dichte Staubwolke, welche die Sonne alle 33,25 Jahre umkreist. Darauf basierend, wurde die Wiederkehr eines starken Schauers für 1866 oder 1867 vorher gesagt. Tatsächlich konnten in der Nacht vom 13. auf den 14. November 1866 wieder 2.000 bis 5.000 Sternschnuppen pro Stunde beobachtet werden. Selbst 2 Jahre später war trotz des hellen Vollmonds nochmals ein starkes Maximum mit 1.000 Meteoren pro Stunde zu sehen. Aber in den folgenden Jahren sank die maximale Rate dann wieder auf etwa 15 bis 20 Sternschnuppen pro Stunde ab.

Das Jahr 1866 war für das Verständnis der Leoniden entscheidend. Am 19. Dezember 1865 entdeckte Ernst Wilhelm Liebrecht Tempel (1821 - 1889) in Marseilles einen nebligen Fleck im Sternbild des Großen Bären, einen neuen Kometen, der unabhängig am 6. Januar 1866 von Horace Tuttle in Boston ebenfalls entdeckt wurde. Der Komet erhielt deshalb den Namen Tempel-Tuttle. Berechnungen seiner Bahn ergaben, dass er die Sonne in 33,17 Jahren umläuft und seine Bahn derjenigen der Leoniden sehr ähnlich war. Somit musste es sich bei den Leoniden offensichtlich um kleine Staubteilchen des Kometen handeln. Immer dann, wenn der Mutterkomet sein Perihel durchlief, traten starke Leonidenmaxima auf.

Kaum hatte man aber diese Regel gefunden, schien sie schon nicht mehr gültig zu sein. In den Jahren 1899 und 1932, in denen Tempel-Tuttle sein Perihel wieder durchlief, traten keine besonders auffälligen Leonidenmaxima auf. Nur 1900 und 1901 konnten starke Maxima beobachtet werden. Außerdem wurde der Komet in diesen Jahren nicht mehr gefunden. In den fünfziger Jahren des 20. Jahrhunderts war das Interesse an den Leoniden dann nahezu erloschen. Aber zu Beginn der sechziger Jahre wurden die Maxima wieder etwas stärker.

Dann wurde 1965 der Komet Tempel-Tuttle nach fast einem Jahrhundert wieder gefunden, nachdem der Astronom Joachim Schubart vom Astronomischen Rechen-Institut in Heidelberg seine Bahn sorgfältig analysiert hatte. Seine Berechnungen zeigten, dass der Komet in etwas mehr als einem Mondabstand an der Erdbahn vorbeifliegen würde. Prompt stieg die Leonidenrate in dem selben Jahr auch wieder auf 120 an. Darunter waren viele helle Leoniden mit sehr langen Leuchtspuren, die mehrere Minuten lang zu sehen waren.

Aber die große Überraschung sollte erst noch kommen. Im Jahr nach dem Periheldurchgang des Kometen, kam es zum größten bislang beobachteten Leonidensturm der Geschichte. In den Morgenstunden des 17. November 1966 regnete es förmlich Sternschnuppen, als im westlichen Amerika bis zu 40 Stück pro Sekunde beobachtet werden konnten. Dennis Lion, der auf dem Kitt Peak im südlichen Arizona beobachtet, meinte: "Die Sternschnuppen waren so intensive, dass wir nur schätzen konnten, wie viele in einer Sekunde über unseren Köpfen zu sehen waren... Für 20 Minuten betrug die Rate wohl 150.000 pro Stunde." Nach gut einer Stunde war das Schauspiel dann wieder vorbei und die Aktivität war wieder auf 30 Meteore pro Stunde abgefallen.

Auch in den folgenden Jahren traten starke Leonidenmaxima auf. Erst nach 1972 sanken die Raten wieder auf das niedrige Normalniveau von 15 bis 20 Sternschnuppen in der Stunde. Bis 1994 blieb die Aktivität der Leoniden unauffällig, stieg dann aber wieder bis 1997 auf 60 pro Stunde an, wobei auch zahlreiche Feuerbälle beobachtet wurden. Schon 1981 hatte Donald K. Yeomans vom Jet Propulsion Laboratory der NASA eine umfangreiche Studie über die Beziehung zwischen dem Kometen Tempel-Tuttle und den Leoniden veröffentlicht. Danach sollte sich in den Jahren 1998 und 1999 wieder eine besonders günstige Konstellation ergeben und stärkere Maxima auftreten, nachdem der Mutterkomet am 28. Februar 1998 sein Perihel durchlief.

In den achtziger Jahren des 20. Jahrhunderts begannen mehrere Astronomen damit, Modellrechnungen für die Entstehung und die Entwicklung der Leoniden zu entwickeln. Auch sie kamen zu dem Ergebnis, dass zum Ende des Jahrhunderts die großen Maxima der Leoniden wieder zurückkehren werden, wobei 1998 und 1999 die besten Jahre sein sollten. Die ersten genaueren Prognosen wurden schließlich für 1998 veröffentlicht. Donald K. Yeomans erwartete maximale Raten zwischen 200 bis 5.000 Leoniden. Peter Brown von der University of Western Ontario in Kanada berechnete sogar 1.000 bis 9.000. Beide waren sich aber über die Zeit des Maximums ziemlich einig.

Profiastronomen und Amateure auf der ganzen Welt waren gespannt. Nur die Leoniden interessierten die Vorhersagen wenig. Das Maximum trat zwar etwa zur berechneten Zeit auf, war aber nur schwach. Dafür gab es 20 Stunden vorher ein breites überraschendes Maximum mit sehr vielen Feuerkugeln, extrem hellen Meteoren. 1999 sollten nach neuen und verbesserten Modellen Europa, Nordafrika und der Nahe Osten die bevorzugten Beobachtungsgebiete sein und ein kräftiger Schauer mit einer maximalen Rate von 500 bis 1.000 Sternschnuppen pro Stunde am 18. November gegen 3:20 MEZ auftreten. Nun lagen die Prognosen auf der pessimistischen Seite. Spätere Analysen kamen zum Schluss, dass die maximale Rate tatsächlich etwa 3.700 Leoniden pro Stunde betrug. Das war das stärkste Maximum seit 1966.

Im folgenden Jahr, 2000, kam es zu 3 Maxima, die zwar keinen Sturm lieferten, aber doch durch viele Feuerkugeln (Boliden) die Beobachter beeindruckten. Letztes Jahr, 2001, traten dagegen 2 starke Maxima auf, bei denen die Leoniden jeweils Sturmstärke mit bis zu 3.700 Meteoren pro Stunde erreichten.

Weiter zum zweiten Teil: Vorschau auf die Leoniden 2002

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