Komet-Chamäleon? Aus diesem Grund ändert dieser nahegelegene Komet ständig seine Farbe

Jul 29, 2023

Wie Fans der englischen Popgruppe Culture Club aus den 1980er-Jahren witzeln würden, handelt es sich um ein Kometenchamäleon.

Der Komet 67P/Churyumov-Gerasimenko, ein lokaler Komet, der durch die Landung eines kleinen Raumschiffs der Europäischen Weltraumorganisation im Jahr 2014 auf seiner Oberfläche berühmt wurde, wurde von der Raumsonde Rosetta der Europäischen Weltraumorganisation beobachtet, wie er von einem rötlichen Farbton zu einem bläulichen wechselte. Obwohl die Raumsonde 2016 absichtlich auf der Oberfläche ihres Untersuchungsobjekts landete und damit ihre Mission beendete, werden die Daten der Sonde auch heute noch analysiert – was zu dieser kuriosen Entdeckung führte.

Nach Durchsicht der von Rosetta gesammelten Daten glauben Wissenschaftler, dass der Komet 67P je nach Orbitalposition seine Farbe ändert. Konkret wurde der Kern des Kometen blau, als er sich der Sonne näherte, und dann wieder rot, als er sich von der Sonne entfernte.

Während dieses Farbwechsels bewirkte die Koma des Kometen, also die ihn umgebende Blase aus Staub und Gas, genau das Gegenteil. Als es sich der Sonne näherte, erschien es rot, und als es sich entfernte, wurde es blau. Die Forschung zur farbverändernden Natur des Kometen 67P wurde in Nature veröffentlicht.

Gianrico Filacchione und seine Kollegen vom Institut für Weltraumastrophysik und Planetologie in Italien glauben, dass diese Farbveränderungen mit der Menge an Wassereis auf der Kometenoberfläche zusammenhängen.

Zu dieser Entdeckung zu gelangen, war keine Kleinigkeit. Die Forscher analysierten mehr als 4.000 Bilder, die mit dem VIRTIS-Instrument (Visible and Infrarot Thermal Imaging Spectrometer) der Raumsonde aufgenommen wurden.

„Um die große Frage ‚Wie funktioniert ein Komet‘ zu beantworten, ist es sehr wichtig, über eine lange Zeitreihe wie diese zu verfügen“, erklärte Filacchione.

Wie die Europäische Weltraumorganisation erklärte, haben Kometen eine „extrem dynamische Umgebung“, was bedeutet, dass sie sich häufig ändert, wenn sie die Sonne umkreisen und sich um ihre Achse drehen, und wenn die Sonne die verschiedenen Seiten des Kometen abwechselnd rötet oder beschattet. Der Vergleich zufälliger Schnappschüsse der Oberfläche würde den Forschern daher keine genaue Aussage über das Geschehen liefern – sie erforderten eine viel längere Aufzeichnung kontinuierlicher Untersuchungen. Die Rosetta-Sonde führte im Rahmen einer zweijährigen Mission, die im Juli 2014 begann und im September 2016 endete, Messungen durch.

Die Umlaufbahn des Kometen 67P führt ihn in 6,4 Jahren an Jupiter vorbei und dann wieder näher an die Sonne heran. Als Rosetta begann, den Kometen 67P zu beobachten, war er noch weit von der Sonne entfernt; Es schien, dass der Komet einen bläulichen Farbton hatte, als er eine Grenze passierte – die Frostgrenze des Sonnensystems, in der der Komet dann einem chemischen Prozess namens Sublimation ausgesetzt wird (bei dem eine Substanz von einem Feststoff in ein Gas übergeht).

Die Wissenschaftler erklärten diesen Vorgang in einer Arbeit und gaben an, dass winzige Körner „aus organischem Material und amorphem Kohlenstoff in der Koma“ während des Durchgangs zu Rötungen führten. „Gleichzeitig führt die fortschreitende Entfernung von Staub aus dem Kern dazu, dass immer mehr unberührte und bläuliche Eisschichten auf der Oberfläche freigelegt werden“, schreiben die Forscher. „Fern von der Sonne stellen wir fest, dass die Menge an Wassereis auf dem Kern aufgrund der Wiederablagerung von Staub und der Austrocknung der Oberflächenschicht abnimmt, während die Koma weniger rot wird.“

Mit anderen Worten: Sowohl die Koma als auch der Kern entwickeln sich während der Umlaufbahn und variieren je nach Standort.

Wissenschaftler hoffen, dass die Daten weitere Rätsel über Kometen lösen können.

„Es werden definitiv noch weitere spannende Ergebnisse folgen“, sagte Matt Taylor, ESA-Projektwissenschaftler für Rosetta, in einer Medienerklärung. „Die Datenerfassung mag abgeschlossen sein, aber die Analyse und die Ergebnisse werden noch Jahre andauern und das reiche Vermächtnis des von Rosetta bereitgestellten Kometenwissens bereichern.“