Eigene Beobachtungen vom Kometen 153P/Ikeya-Zhang und ...

08.09.2013 Aufrufe
Winkel [ ' ] 35 30 25 20 15 10 5 Zeitlicher Verlauf des scheinbaren Komadurchmessers CCD-Bildfeld zu klein max. Erdnähe 0 Perihel 30 50 70 90 110 130 150 170 Vergleichswerte aus dem I nternet (siehe Anhang I.2) meine Werte Diagramm 1: zeitlicher Verlauf des scheinbaren Komadurchmessers E.1.2 Der wahre Komadurchmesser . wahrer Komadurchmesser [km] 500000 450000 400000 350000 300000 250000 200000 150000 100000 Zeitlicher Verlauf des wahren Komadurchmessers nur kurz nach Sonnenuntergang sichtbar 14.3. Neumond 12.4. Neumond zirkumpolar Zeit [Tage] 50000 0 28.3. Vollmond max. Erdnähe 30 50 70 Perihel 90 110 130 150 170 Vergleichswerte aus dem Internet (siehe Anhang I.2) meine Werte Zeit [Tage] Diagramm 2: Der zeitliche Verlauf des wahren Komadurchmessers Seite 17

E.1.3 Interpretation Der wahre Komadurchmesser schrumpfte bei grösserer Sonnennähe durch den höheren Strahlungsdruck der Sonne. Zusätzlich scheint es so, als hätte der Zeitpunkt der Beobachtung eine Rolle gespielt. Bis etwa zum 105. Tag (Mitte April) musste der Komet sehr früh und noch bei Dämmerung beobachtet werden, somit war der Hintergrund noch sehr hell und ein Teil der Koma konnte nicht gesehen werden. Doch ab Mitte April wurde der Komet zirkumpolar, ging also bei der täglichen, scheinbaren Bewegung nicht mehr unter und konnte somit die ganze Nacht gesichtet werden. Weil der Hintergrund dann viel dunkler war als bei den Bildern im März, konnte auf den Bildern die Koma besser vom Hintergrund unterschieden werden. Kleine Schwankungen meiner Werte zwischen dem 72. (13.März) und dem 105.Tag lassen sich durch den Mond erklären. Da am 14.März Neumond war, erhielt ich am 13.März ein Maximum und an den Tagen um den 28.März ein Minimum, weil Vollmond herrschte. Danach stieg der absolute Komadurchmesser wieder an, wobei deutlich wird, dass der steile Anstieg des scheinbaren Komadurchmessers fast ausschliesslich durch die Annäherung an die Erde zustande kam. Denn umso näher sich der Komet an der Erde befindet, desto grösser ist der scheinbare Komadurchmesser, weil die gleich grosse Strecke in der Nähe aus einem grösseren Winkel betrachtet wird. E.2 Zeitlicher Verlauf der Geschwindigkeit Indem ich zwei Bilder, welche im Abstand von einer gewissen Zeitdifferenz aufgenommen wurden, im Adobe Photoshop übereinander legte (Sterne des einen Bildes auf die gleichen Sterne der anderen Aufnahme legen), konnte ich nun die scheinbare Geschwindigkeit in °/s berechnen. Im Excel konnte ich dann die wahre Geschwindigkeit des Kometen berechnen, indem ich aus dem Programm Easy-Sky [9] die Entfernung des Kometen in den 2 Aufnahmen verwendete. Aus dem rechtwinkligen Dreieck mit der Kathete B, dem Winkel j und der 2.Kathete (AE-ÛAE) kann mit dem Tangens von j die seitlich zurückgelegte Strecke B berechnet werden. Mit diesem B und der Distanz ÛAE (die Distanz, die Abbildung 12: Hilfszeichnung zur Berechnung der wahren Geschwindigkeit der Komet während der Zeitdifferenz der beiden Aufnahmen auf die Erde zu zurücklegt) kann nun das gesuchte x ausgerechnet und am Schluss noch durch die Zeitdifferenz dividiert werden. Um nun noch die wahre Geschwindigkeit zu erhalten, muss man die Bewegung der Erde mit einberechnen. Dies erfolgt durch Vergleich der Raumkoordinaten (x und y, z des Kometen ist vernachlässigbar, da sich die Erde in der Ekliptik (z=0) bewegt) der Erde und des Kometen vor und nach der Zeitdifferenz zwischen den zwei Aufnahmen. Man muss dann die Geschwindigkeit der Erde in Bewegungsrichtung des Kometen zur Kometengeschwindigkeit dazu-, oder abzählen (je nachdem ob die Geschw. mit oder gegen den Kometen erfolgt). E.2.1 Probleme Die wahre Geschwindigkeit in der 1.Auflage meiner Arbeit ist falsch, weil ich vergessen habe, dass die Geschwindigkeit der Erde einen sehr grossen Einfluss hat, da die Erde mit etwa der halben Geschwindigkeit der maximalen Kometengeschwindigkeit, also mit rund 30km/s, durch das Weltall fliegt. Vor der 1.Auflage tauchte zusätzlich das Problem auf, dass ich vergessen hatte, die Annäherung an die Erde mit einzuberechnen. Das entstandene Diagramm zeigte eine nicht gleichmässiges Abnehmen der Geschwindigkeit. Um den 107. Tag entstand eine abrupte, kurzzeitige Verringerung der Geschwindigkeit. Offenbar näherte sich der Komet pro Zeit an diesen Tagen am meisten an die Erde. Seite 18

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