Ausstellung über spektakuläre Kometen – gezeichnet im 19. Jh. – in Bonn

Ort: Argelander-Institut für Astronomie, Auf dem Hügel 71, 53121 Bonn-Endenich

Datum und Uhrzeit: Ausstellung geöffnet: 5. – 10. Oktober, jeweils von 17 bis 20 Uhr;
Finissage mit Vortrag: 9. Oktober, 19 Uhr

Gestaltung der Ausstellung und Referent des Vortrags: Michael Geffert, Argelander-Institut für Astronomie der Universität Bonn

Das Argelander-Institut für Astronomie der Universität Bonn zeigt noch heute von jeweils 17 bis 20 Uhr zeichnerische Dokumente der ersten astronomischen Beobachtungen an den damals neuen Sternwarten in Bonn und in Düsseldorf-Bilk. Präsentiert werden Beobachtungen von Kometen und anderen Objekten in der Eingangshalle des Instituts, Auf dem Hügel 71, in Bonn-Endenich. Am Freitag, den 9. Oktober, gibt es am selben Ort um 19 Uhr eine dreißig minütige Einführung zu den Beobachtungen, die der damalige Observator Julius Schmidt (1825-1884) zeichnerisch in seinen Tagebüchern festgehalten hat.

Julius Schmidt

Als vor einigen Jahren im Archiv des Bonner Argelander-Instituts Unterlagen von Julius Schmidt auftauchten, konnte noch niemand erahnen, welches bedeutende Erbe da in den eigenen Kellerräumen lagerte. J. F. Julius Schmidt wurde 1825 in Eutin geboren und fing in Hamburg mit seinen astronomischen Forschungen an. Mit der Übersiedlung nach Düsseldorf im April 1845 begann Schmidt mit intensiven Aufzechnungen in seine Tagebücher. Auch hielt er seine Beobachtungen in Form von zahlreichen kleinen Skizzen und Zeichnungen fest. Im Februar 1846 kam der junge Wissenschaftler dann zu dem Bonner Astronomen F.W.A. Argelander (1799-1875) an dessen neue Sternwarte in der Poppelsdorfer Allee in Bonn und setzte die Aufzeichnungen fort.

Nach 1853 verließ er Bonn und wurde 1858 schließlich Leiter der Sternwarte in Athen, wo er 1884 starb. Schmidt primäres Interesse war das Beobachten astronomischer Phänomene. Seinen großen Ruhm als Zeichner erwarb er sich vor allem durch einen Mondatlas, der 1878 veröffentlicht wurde. Über frühe Zeichnungen war vor dem Bonner Fund nichts bekannt. Unklar ist auch, wie der Nachlass von Julius Schmidt wieder nach Bonn gekommen ist. Die jetzt in Bonn gefundenen Bücher belegen aber eindrucksvoll, mit welcher Intensität sich der junge Astronom in Düsseldorf-Bilk und Bonn der visuellen Himmelsbeobachtung widmete und mit welcher Beständigkeit er die Himmelsereignisse protokollierte. Für Bonn ist dieser Fund einmalig, da es sonst aus dieser Zeit keine Bilder etc. zu astronomischen Beobachtungen gibt.

Astronomische Höhepunkte der Jahre 1845 und 1846

Auf die Arbeit von Julius Schmidt motivierend wirkten sich vermutlich die besonderen astronomischen Höhepunkte der Jahre 1845 und 1846 aus. Im Juni entdeckte Schmidt mit bloßem Auge in Düsseldorf (mit anderen Kollegen in ganz Europa) den großen Junikometen 1845. Er verfolgte einen Merkurdurchgang, ein Sonnenfleckenmaximum und eine besondere Marsopposition. Nach seiner Übersiedlung nach Bonn war es zunächst Komet Biela, dessen spektakuläre Aufspaltung von ihm protokolliert wurde. Neben weiteren Beobachtungen von Kometen galt sein Interesse auch dem neuentdeckten Neptun und den ersten Entdeckungen kleiner Planeten. Etliche dieser Beobachtungen sind jetzt in der Ausstellung in der Eingangshalle des Argelander-Instituts in Endenich zu sehen. [Michael Geffert. NACHTRAG: viele weitere Bilder der Ausstellung im Detail]

Noch sieben Wochen bis zur großen* ISON-Show

* Alle die Zukunft betreffenden Angaben zu ISON – außer zur reinen Bahn-Geometrie des Kometen – natürlich ohne Gewähr … 😉

Heute sind es noch genau 49 Tage bis zum Beginn der einen Woche, in der der seit einem Jahr mit Spannung erwartete Komet C/2012 S1 (ISON) eine beachtliche Erscheinung am Himmel werden könnte, wenn er sich drei Tage nach dem extrem sonnennahen Perihel ab dem 1. Dezember wieder aus der Morgendämmerung schält und bevor er sich schon wieder abgekühlt hat. Derzeit hat ISON ziemlich genau 10 mag. (oben ein Bild von Michael Jäger von heute Morgen aus den Bergen) und folgt damit ziemlich gut der Ephemeride hier – und auch dem in diesem Blog vor 5 Monaten erschienenen „Fahrplan“. Von einem nahen Ende des Kometen, das ihm seit Monaten unterbelichtete Webseiten oder auch ein kurioser Astronom in Kolumbien andichten wollen, kann keine Rede sein, denn keines der drei Indizien für einen Zerfall des Kerns ist da: Weder hat sich die Lichtkurve (mittlere Grafik: nur zuverlässige Helligkeits-Meldungen) abgeflacht, noch sieht man bei hoher Vergrößerung Splitter neben dem Kern fliegen, noch weicht dessen Bahn durch nichtgravitative Kräfte von einer rein Kepler’schen ab, was bei einem Aufbrechen in Kleinteile der Fall wäre.

Die anfängliche Lichtkurve ISONs war tatsächlich erklärungsbedürfig, stieg die Helligkeit des Kometen doch in der ersten Jahreshälfte 2013 kaum an: Das hatte auch unter Kometen-Profis für Verwirrung gesorgt („Ist Komet ISON etwa nur ein eisarmer Klumpen aus Staub?“). Doch eine Erklärung für die erst steil angestiegene und dann flach gewordene Lichtkurve könnte ein viele Monate dauernder Ausbruch eines sehr flüchtigen Gases wie CO sein, der auf einer normalen Entwicklung drauf saß und nun vorbei ist: Dieses Szenario wurde bereits Anfang August auf einem ISON-Workshop präsentiert (oberste Grafik & Text darunter) und danach auch in diesem Paper. Der lange Ausbruch dauerte demnach von Ende 2011 – man fand ISON-Bilder von bis zu einem Jahr vor seiner Entdeckung – bis Juni 2013, mit einem Maximum im Januar 2013. Seither steigt die Helligkeit ISONs wieder normal weiter – wobei man sich übrigens nicht von den Datenwolken in Darstellungen wie hier oder hier irritieren lassen darf: Die vielen „zu niedrigen“ Datenpunkte stammen von CCD-Fotometrie mit kleinen Blenden oder sind erratische Abfallprodukte von Astrometrie-Software. In der Regel gibt die obere Hüllkurve den wahren Helligkeitsverlauf wieder: eine Erkenntnis schon aus Halley-Tagen …

Um zuverlässige Helligkeitswerte ISONs bemüht sich auch Kometen-Altmeister Zdenek Sekanina in einem neuen ‚lebenden‘ Paper von dieser Woche, das nun im Zwei-Wochen-Rhythmus aktualisiert werden soll: Er hat die Helligkeits-Meldungen seit August 2013 (also nach Ende des postulierten CO-Ausbruchs) auf Standard-Beobachter geeicht – und in der zweiten Grafik mit der Helligkeit von C/1962 C1 (Seki-Lines) gemeinsam aufgetragen. Der wurde mit vielleicht bis -2.5 mag. einer der hellsten Kometen seit 1935 und einer der hellsten von 1800 bis 2000 – und hatte mit 3.4 Sonnendurchmessern eine ISON (mit 1.3) ähnlichere Periheldistanz als jeder andere bekannte Frisch-Komet aus der Oortschen Wolke: Noch scheint ISON auf seiner Spur wandeln zu wollen, wobei der extreme Anstieg Seki-Lines‘ beim Perihel z.T. durch Vorwärtsstreuung des Sonnenlichts am Kometenstaub zustande kam. Aber die blüht ISON auch, mit sogar noch krasseren Phasenwinkeln um 125°. Und erfreulich wenig gemein hat ISON mit dem Kometen C/2002 O4 (Hönig), ebenfalls ein Neuzugang aus der Oort-Wolke, der sich im Perihel einfach auflöste und das schon in größerem Sonnenabstand.

Weiteren Grund zu Optimismus geben neue Erkenntnisse zum Kern ISONs – sowohl beobachtender wie theoretischer Natur. So hat sich der von Hubble am 10. April beobachtete Staub-Jet Richtung Sonne während der 19 Stunden damals überhaupt nicht verändert und lässt sich auch auf Aufnahmen vom Erdboden aus bis heute nachweisen: Stets zeigt er genau auf die Sonne. Daraus lässt sich schließen, dass er an einem Pol des Kerns sitzt und dieser wiederum Richtung Sonne zeigt – und daraus folgt wieder, dass just an den Tagen um’s Perihel erstmals die andere Hemisphäre in der Sonne sein wird: mit frischem Eis, das ganz plötzlich ganz heiß wird. Was das für das Überleben des Kerns bedeuten würde, ist schwer zu sagen – aber detaillierte Computersimulationen von Kometenkernen haben gezeigt, dass ISONs für den Großteil typischer Eigenschaftswerte wie Durchmesser, Dichte und Rotationsrate (die alle noch unbekannt sind) ziemlich gute Chancen haben sollte: Zumindest die Gezeitenkräfte beim Vorbeischießen an der Sonne sollten ihm wenig abhaben können. Nach einer weiteren Studie ist allerdings anzunehmen, dass die Aktivität in Perihelnähe das Rotationsverhalten von ISONs Kern stark verändern wird, was immer das für Folgen haben mag.

All die genannten Erkenntnisse zusammen lassen hoffen, dass ISONs Kern im und unmittelbar nach dem Perihel ein Feuerwerk veranstaltet – und dabei einen ordentlichen (Staub-)Schweif produziert: Weil der Komet von der Erde aus gesehen von der 3. November- bis 1. Dezember-Woche sehr sonnennah stehen wird, wird seine Koma selbst bei Erreichen 0. Größe kaum zu sehen sein (wie etwa dieser Test am Merkur beweist). Hilft nur, schon bei tieferer Dämmerung zu beobachten, mit der Koma unter dem Horizont aber dem Schweif – hier simuliert – darüber an dunklerem Himmel … Noch neun bookmarkenswerte Webseiten: das ISON-Büchlein u.a. dieses Bloggers komplett online (mit vielen Karten & Grafiken!) / ein lebendiges britisches ISON-Blog (mit zahllosen Grafiken) / die ISON-Kampagne (zuverlässigste Infos) / drei ISON-Portale hier, hier und hier / das News-Blog dieses Autors (kometenlastig) / noch ein ISON-News-Blog v.a. mit Bildern / eine organisierte ISON-Galerie (im Aufbau). Und fünf Vorträge dieses Bloggers zu ISON gibt es am 19.10. in Osnabrück, am 23.10. in Herne, am 18.11. in Bonn, am 20.11. in Bochum und am 27.11. in Berlin. Einen Tag vor dem Perihel … [Daniel Fischer]

Fahrplan für Komet ISON auf 50° Nord

Die Sichtbedingungen für den sehnlich erwarteten Kometen verändern sich rund um sein Perihel in einem halben Jahr immer wieder auf’s Neue – ein Blick in 11 „Kapiteln“ auf die unterschiedlichen „Fenster“ für 50° Nord (und ungefähr gültig für den gesamten deutschen Sprachraum Europas), basierend meist auf dieser Tabelle, die gleich drei aktuelle Helligkeitsmodelle auflistet, von denen hier überwiegend das „mittlere“ zugrunde gelegt wird; zahlreiche Horizontgrafiken vom Kometen mit anderen Himmelsobjekten sind hier zu finden:

• Anfang August bis Ende Oktober taucht der Komet nach Konjunktion mit der Sonne – minimale Elongation: 4.6° am 15. Juli – wieder am Morgenhimmel auf und ist ein teleskopisches Objekt, das von 13. auf vielleicht 8. Größe steigt. Eine akzeptable Höhe vor Beginn der Morgendämmerung wird Anfang September erreicht und steigt von dann 10 auf schließlich 30 Grad bis Ende Oktober, wenn die Sonnenelongation mit bis zu 53° maximal wird.

• In den ersten zwei November-Wochen gehen die Elongation auf 38° und die Morgenhöhe bei Dämmerungsbeginn auf 12° zurück, während ISON von 7. auf 5. Größe steigt und ein Feldstecher-Objekt geworden sein sollte. Der Mond stört die gesamte Zeit nicht: Dies ist mithin das beste „normale“ Sichtfenster vor dem Perihel, mit dem Kometen akzeptabel hoch an dunklem Himmel. (Dass er am 3. November während der totalen Sonnenfinsternis am afrikanischen Totalitätshimmel sichtbar wird, ist reichlich unwahrscheinlich.)

• Vom 15. bis 25. November stürzt die Elongation auf 14° ab, und der Komet tritt erst während der Morgendämmerung nennenswert über den Horizont – während gleichzeitig die Helligkeit vermutlich noch kaum heller als +2 mag. liegen dürfte: ISON ist damit ein schwieriges bis unmögliches Objekt, dessen erneutes Erscheinen am Himmel ganz von der Zunahme der Helligkeit bei Erreichen des sehr sonnennahen Perihels am 28. November abhängt. Und erst recht davon, ob und wann sich bereits vor dem Perihel ein substanzieller Staubschweif ausbildet.

• Vom 26. bis 28. November sollte ISONs Helligkeit steil ansteigen und negativ werden, was ihn bei Sonnenaufgang auf dem Horizont sitzend erscheinen lassen könnte; ein eventueller flächenheller Staubschweif ginge schon vor der Koma, deren Sonnenenlongation von 11 auf 5° schrumpft, in der stärker werdenden Morgendämmerung auf. (Zugleich erreicht der Phasenwinkel mit 110° ein lokales Maximum, aber ob dies durch Vorwärtsstreuung Koma und Schweif nennenswert aufhellen kann, ist unklar.) Je nach Helligkeitsentwicklung und Himmelstransparenz mag ein Nachweis der Koma am Taghimmel mit technischen Tricks nicht ausgeschlossen sein.

• Am 28. November tagsüber könnte es möglich sein, dass ISON mit der richtigen Technik am Taghimmel zu finden ist, während er auf sein Perihel um 19:35 MEZ zueilt: Dann steht er 1,9 Mio. km vom Sonnenzentrum entfernt und von der Erde aus 1/2° von der Sonnenmitte bzw 1/4° vom Sonnenrand entfernt, ist aber in Deutschland schon vor mehr als 3 Stunden untergegangen. Am deutschen Nachmittag betragen der Sonnenabstand noch 5 Mio.km und der Winkelabstand etwa 2°, am Vormittag sind es 7 Mio. km und 3°: Ob – und mit welchem technischen Aufwand und v.a. Sicherheits-Vorkehrungen – ISON mit vielleicht irgendwo zwischen -5 und -10 mag. dicht neben der Sonne nachgewiesen werden kann, ist völlig unklar. Bei anderen Kometen, zuletzt McNaught 2007, gelang so etwas alle paar Jahrzehnte einmal.

• Am 29. November geht ISON zusammen mit der Sonne auf und steht am Vormittag erneut 3° und am Nachmittag 4° neben ihr – und am Abend noch 2° hoch, wenn die Sonne untergeht: Ab jetzt gibt es im Prinzip Sichtfenster vor Sonnenauf- und nach Sonnenuntergang, von denen das morgendliche aber noch bis in den Januar hinein das deutlich bessere bleibt. Die Komahelligkeit dürfte an diesem Tag die höchste sein, die in Europa zu erwarten ist, ein sehr spitzes Maximum, so dass der ganze Tag für – vorsichtige! – Sichtungsexperimente geeignet ist, dito die Morgen- und Abenddämmerung für eine Schweifsuche.

• Am 30. November hat die Elongation 5° wieder überschritten, während die Komahelligkeit schon wieder gegen Null tendieren dürfte: Ab jetzt ist eher interessant, wie es nach dem Perihel um den Schweif ISONs und dessen Flächenhelligkeit und Länge bestellt ist. Bei Sonnenunter- und -aufgang steht der Komet heute jeweils 3° über dem Horizont, d.h. erneut sind beide Dämmerungen von einigem Interesse für mögliche Schweifsichtungen mit der Kometenkoma noch bzw. schon wieder unter dem Horizont, während mit einer Tagsichtbarkeit jetzt kaum noch zu rechnen ist.

• Vom 1. bis 5. Dezember steigt die Elongation von 8 auf 18°, wärend ISON durch Skorpion und Ophiuchus zieht – nicht eben adventliche Sternbilder, aber die Sichtbedingungen v.a. morgens aber auch abends werden besser, während die Komahelligkeit von nullter auf 1. bis 2. Größe zurückgeht, der Staubschweif aber noch hell sein könnte: Dies könnte das beste Sichtfenster überhaupt werden, mit ISON als einem „zweiten West“. In den 5 Tagen steigt seine Höhe bei bei Beginn der bürgerlichen Dämmerung (Sonnendepression 6°) von 3 auf 11°, und am 5.12. steht ISON auch bei Beginn der nautischen (Depression 12°) schon 5° hoch. Während er an diesem Abend bei einer Sonnendepression von 6° immerhin noch 3° hoch steht. Auch der Phasenwinkel hat wieder zugenommen, auf 128 bis 123°: Vielleicht hilft auch das der Brillianz des Kometen.

• Vom 6. bis 15. Dezember – die Elongation verbessert sich von 20 auf 43° – sollte ISON einfach zu finden aber nicht mehr spektakulär sein, da die Helligkeit der Koma auf etwa 4. Größe fällt. Dafür steht der Komet jetzt wieder vor Beginn der Morgendämmerung über dem Horizont, anfangs 2 und am Ende des Intervalls 23° hoch, und immer noch stört kein Mond. Die Morgenhöhe bei 12° Depression steigt von 7 auf 30°, und Abends steht ISON bei 6° Depression 3 bis 12° und bei 12° Depression zuletzt 5° hoch. Dunklerer Himmel v.a. vor Dämmerungsbeginn aber auch nach ihrem Ende könnte immer noch einen sehenswerten Schweif hervor bringen.

• In der zweiten Dezemberhälfte gehen die Sichtbedingungen erheblich zurück, trotz ISONs immer besser Geometrie (Elongation 45 bis 93°, Höhe vor Dämmerungsbeginn 25 bis 56°, Höhe nach Dämmerungsende 1 bis 37°): Erst stört der Mond alle Dunkel-Fenster bis zum 20. Dezember, dann kann ihm zwar wegen der immer längeren nächtlichen Sichtbarkeit – ab etwa dem 23. Dezember wird ISON im Hercules zirkumpolar – immer aus dem Weg gegangen werden – aber die Kometenhelligkeit dürfte von 4. auf 6. Größe fallen: So wie PANSTARRS in den Monaten nach dem Perihel wird er jetzt (wieder) ein Objekt für Kometenspezialisten, die aber sicher noch viel aus ihm heraus holen können.

• Im Januar 2014 liegt die Elongation über 100° (Maximum: 119° am 18.-21. Januar), ISON ist weiterhin zirkumpolar und – bald Abends besser als Morgens – am Ende bis zu 80° hoch an dunklem Himmel zu sehen. Nur leider mit einer Helligkeit, die den Monat hindurch auf die 8. bis 10. Größe absinken dürfte: Der Komet ist jetzt wieder ein teleskopisches Objekt – und man wird nun sicher wissen, ob 2013 wirklich das beste „Jahr der Kometen“ seit vielen Jahrzehnten geworden ist, zu dem es 2012 so mancher ausgerufen hatte, und ISON gar der „Komet des Jahrhunderts“ …

Noch bis in diesen Juni hinein kann ISON vor der Sonnenkonjunktion beobachtet werden, und die Lichtkurve seit Jahresbeginn macht zunehmend Kummer: Blind extrapoliert würde aus dem Kometen rein gar nichts mehr werden, aber eigentlich jeder rechnet damit, dass die Lichtkurve bald wieder anzieht. In einem Vierteljahr wird man vielleicht schon klarer sehen, wohin die Entwicklung der Komahelligkeit läuft, aber was der Schweif „vor hat“, wird sich wohl kaum vor November erweisen. PANSTARRS hat die moderaten Erwartungen an seine Helligkeit durchaus erfüllt, der Schweif aber blieb flächenschwach und kurz: Bei ISON werden wir zumindest mehr von der Seite auf ihn schauen, was allein bereits eine größere Show erhoffen lässt. Aber wie groß, das ist die Frage … [Daniel Fischer]

Mach das Meiste aus Deinem Kometenschweif!

Nachdem vorgestern mitten in Bonn eine beachtliche Aufnahme von PANSTARRS‘ Staubschweif gelang, hier ein „Kurzlehrgang“ zur weiteren Verarbeitung, der heute Morgen vom österreischen Kometen-Star-Fotografen Michael Jäger eintraf – der die zur Zeit wohl besten PANSTARRS-Schweife der Welt abliefert. Oben ein Summenbild aus 13 Aufnahmen mit einem 4″-Newton f/2.9 und einer FLI 8300 mit 11 x 70 und 2 x 90 Sekunden Belichtung vom Abend des 19. März, das bereits die vom STEREO-Satelliten bekannten Strahlen im Staubschweif zeigt. In der Mitte wurde dies mit dem unter Kometenfans seit einem Vierteljahrhundert populären Larson-Sekanina-Algorithmus alias Rotational Shift-Differencing behandelt: Das Bild wird ein wenig um den Kometenkopf rotiert und von sich selbst abgezogen, so dass radiale Strukturen verstärkt und die diffusen Schweifteile unterdrückt werden. Die lästigen Negativ-Sterne werden dann entfernt und Original und LS-Bild zum Endresultat unten vereinigt, das man durch Anklicken auch in voller Pracht genießen kann. PANSTARRS steigt jetzt immer weiter – wenn auch immer langsamer – aus der Abenddämmerung, in der er ab dem 28. März auch wieder ohne Mond steht, und etwa ab dem 3. April auch beim Ende der astronomischen Dämmerung noch 10° hoch: Für „echte“ Astrofotografen hat jetzt die beste Zeit begonnen, auch wenn die Koma langsam verblasst. [Daniel Fischer]

PANSTARRS nun auch in Königswinter angekommen

Dieser Blogger musste erst zum Kometen reisen, bevor sich dieser zwei Tage später – heute von 19:35 bis 20:05 MEZ – auch einmal vor seiner Haustür blicken ließ, bzw. in Richtung einer Stichstraße, die exakt den richtigen Azimut 283° hatte: Bilder von 19:39, 19:45 und 19:55 MEZ mit dem Kometen 9 bzw. 8 bzw. 7 Grad hoch und der Sonne 10 bzw. 11 bzw. 12 1/2 Grad unter dem Horizont. Diese scheinbar geringen Unterschiede wirkten sich doch erheblich auf die Sicht- und Fotografierbarkeit aus, das ewige Rennen zwischen sich vertiefender Dämmerung (hier am Übergang von nautischer zu astronomischer) und zunehmender Extinktion. Die Belichtungszeiten hier betrugen 1, 2.5 und 4 Sekunden; die Erdrotation macht sich jenseits von der Sekunde zwar schon bemerkbar, dafür wird der Schweif besser durch gezeichnet.

Im Feldstecher – mit bloßen Auge war PANSTARRS auf die Schnelle nicht sicher zu erwischen – wie für die hier eingesetzte „Bridge-Kamera“ mit langem optischem Zoom war das Bild gegen 19:45 MEZ am besten, also unmittelbar vor Ende der nautischen Dämmerung: In diesem Album gibt es gleich 16 Bilder mit allen technischen Daten. Verglichen mit der Beobachtung aus dem Flugzeug war der Anblick im Feldstecher – und es wurde jetzt ein 11×70 statt des 10×50 an Bord eingesetzt – erheblich flauer als das prächtige Bild in der Luft, dafür ließ sich der Komet aber am Boden dramatisch besser fotografieren. Und das von einem ultraleichten €20-Stativ aus einem Kaufhaus … [Daniel Fischer]