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WAS SIND METEORE (= STERNSCHNUPPEN)?

Neben den Planeten und ihren Monden bewegen sich unzählige kleinere Körper durch unser Sonnensystem. Während Kometen einen hohen Anteil von Eis und (gefrorenen) Gasen enthalten, der in Sonnennähe freigesetzt wird, bestehen die Asteroiden überwiegend aus Gestein. Die meisten dieser Brocken kreisen im Asteroidengürtel zwischen Mars und Jupiter um die Sonne, andere bewegen sich auf z.T. bizarren Bahnen durch das innere Sonnensystem oder halten sich an den sogenannten Lagrange-Punkten der Planetenbahnen auf. So unterschiedlich wie die Bahnen sind auch die Größen solcher Objekte. Von Miniplaneten mit fast 1000 km Durchmesser bis zum Staubkorn ist alles vertreten. Und je kleiner die Objekte sind, desto zahlreicher treten sie auf. Mit der Zahl wächst auch die Wahrscheinlichkeit einer Kollision mit der Erde. Täglich dringen zahlreiche Kleinstkörper (sog. Meteoroide) mit Geschwindigkeiten von 10 bis 70 km/s in die Erdatmosphäre ein. Durch die Reibung an den Gasmolekülen erhitzen Sie sich und verglühen. Gleichzeitig wird die Luft entlang der Flugbahn der Teilchen ionisiert. Dadurch (und nicht durch das Verglühen!) entsteht die Leuchterscheinung, die wir als Meteor oder Sternschnuppe bezeichnen. Lediglich größere Brocken erreichen - oftmals bereits fragmentiert - als Meteorite die Erdoberfläche.

In jeder klaren Nacht kann man vereinzelte Sternschnuppen beobachten. Neben diesen sporadischen Meteoren treten in manchen Nächten ungewöhnlich viele Sternschnuppen auf, oft 1 bis 2 in jeder Minute. Der aufmerksame Beobachter wird bald erkennen, dass die Flugbahnen aller Meteore eines solchen Sternschnuppen-Schwarmes ihren Ursprung an der gleichen Stelle des Himmels haben, von dem aus sie in alle Richtungen zu fliegen scheinen. Bei den Sternschnuppen, die Mitte August auftreten, liegt dieser Fluchtpunkt oder Radiant im Sternbild Perseus. Der Sternschnuppen-Schwarm wird deshalb als Perseiden bezeichnet. Um den 20. November treten Sternschnuppen auf, die aus dem Sternbild Löwe (lateinisch: Leo) zu kommen scheinen und dementsprechend Leoniden heißen.
Dass alle Sternschnuppen eines Schwarmes aus einem Punkt am Himmel zu kommen scheinen, ist eine optische Täuschung. In Wirklichkeit sind die Flugbahnen der Meteore nämlich parallel. Da die Teilchen aber aus großer Entfernung kommen, hat man ähnlich wie bei parallelen Eisenbahnschienen oder wie bei einer Autofahrt durch Schneegestöber der Eindruck des punktförmigen Ursprungs. Das jeweilige Sternbild bildet dabei nur die unbewegliche Hintergrundkulisse, so wie es etwa ein weit entfernter Berg im Eisenbahn- oder Autobeispiel täte.

Perseiden, beobachtet nahe ihres Radianten vom 8. - 18. August, nach Aufzeichnungen aus den 1870er-Jahren
Perseiden, beobachtet nahe ihres Radianten vom 8. - 18. August, nach Aufzeichnungen aus den 1870er-Jahren. Quelle: Popular Science Monthly Volume 18

Bereits im 19. Jahrhundert bemerkte man, dass sich die Staubwolken der Sternschnuppen-Schwärme auf ähnlichen Bahnen wie gewisse Kometen durch das Sonnensystem bewegen. Der Schluss lag nahe, dass es sich um Auflösungsprodukte dieser Kometen handeln müsse. So fand man einen Zusammenhang zwischen den Leoniden und dem Kometen 55P/Temple-Tuttle. Jedesmal, wenn der Komet sich der Sonne nähert, erhitzt er sich und verliert dadurch einen Teil seiner Materie. Neben Gas wird dabei auch Staub freigesetzt. Alle 33,2 Jahre kommt der Komet in Sonnennähe und setzt eine Teilchenwolke frei, die fortan auf einer Bahn, die der des Kometen stark ähnelt, um die Sonne kreist. Unter dem Schwerkrafteinfluss der Sonne und der Planeten wird diese Wolke allmählich immer weiter auseinandergezogen, bis sich die Teilchen entlang der gesamten elliptischen Bahn verteilt haben. Nun kreuzt die Erde jedes Jahr um den 20. November die Bahn der Leoniden. Zwar kommt ein bestimmtes Staubteilchen nur alle 33 Jahre in Erdnähe. Da sich aber überall entlang der Bahn Kometentrümmer aufhalten, können wir die Leoniden jährlich beobachten. Ab und an passiert es, dass die Erde auf eine noch "frische", d.h. während der letzten paar Umläufe des Kometen Tempel-Tuttle um die Sonne freigesetzte, Staubwolke trifft, in der die Teilchen noch eine hohe Dichte aufweisen. In solchen Fällen können statt der normalen Rate von 10 bis 20 Meteoren pro Stunde bis zu einigen 1000 oder noch mehr pro Stunde gesehen werden. Ein solcher Sternschnuppen-Regen oder Meteorsturm gehört zu den seltensten und eindrucksvollsten Himmelserscheinungen.