Gemeinsam am Dezemberhimmel: (3200) Phaethon und seine Geminiden

Das Maximum der Geminiden, eines der beständigsten und zuverlässigsten Sternschnuppenströme, fällt dieses Jahr auf den 14. Dezember. Lange, dunkle Dezembernächte und kaum störendes Mondlicht sorgen für ideale Beobachtungsbedingungen. Aber auch der Verursacher der Geminiden ist am Himmel zu sehen – und das so hell wie noch nie: Der seltsame Asteroid (3200) Phaethon passiert am 16. Dezember die Erde und ist schon in kleineren Teleskopen erkennbar.

Die Bewegung von (3200) Phaethon, festgehalten am 25. Dezember 2010 von Marco Langbroek. Zwischen den Einzelbildern dieses Stacks lagen jeweils 15 Minuten. Bild: Marco Langbroek
Die Bewegung von (3200) Phaethon, festgehalten am 25. Dezember 2010. Zwischen den Aufnahmen dieses Summenbild lagen jeweils 15 Minuten. Bild: Marco Langbroek, CC BY-SA 3.0

Eine seltene Gelegenheit, einen Meteorstrom und seinen Ursprungskörper simultan zu beobachten! Beim Zeitpunkt seiner nächsten Annäherung (am 16.12. um 23:00 UT, bzw. 00 MEZ am 17.12.) ist Phaethon rund 10,3 Millionen Kilometer von der Erde entfernt. Weit genug, um keine Gefahr darzustellen (Phaethon gehört zu den “potentiell gefährlichen” Asteroiden, genauer zu den Erdbahnkreuzern des Apollo-Typs). Nah genug, um mit bis zu 10,7 mag scheinbarer Helligkeit über den Himmel zu ziehen. Und das wirklich schnell, mit im Maximum 15 Grad pro Tag.

Sichtbar ist Phaethon damit für das bloße Auge zwar nicht, ein Fernrohr ab 10 cm Öffnung sollte für eine visuelle Sichtung aber ausreichen. Mit einem Teleobjektiv kann man mit einer Digitalkamera auch seine Bewegung gegenüber demk Fixsternhimmel dokumentieren.

Grober Himmelspfad und Lichtphase von (3200) Phaethon im Dezember 2017. Bild: Tomruen, Wikipedia
Himmelspfad und Lichtphase von (3200) Phaethon im Dezember 2017. Bild: Tomruen, Wikipedia,CC BY-SA 4.0

Sein Helligkeitsmaximum erreicht Phaethon noch vor der Erdpassage am 16. Dezember: Wie die Grafik zeigt, zeigt er bei seiner Annäherung eine fast volle Lichtphase, während er zu schmalen Sichel wird, sobald er sich wieder von uns entfernt. Diese Sichel sieht man im Fernrohr natürlich nicht, denn Phaethon ist nur rund fünf Kilometer groß. Die Helligkeit nimmt nach der Passage aber nicht nur durch die zunehmende Entfernung, sondern auch durch die ungünstigere Lichtphase schnell ab. Bereits am 20. 12. ist der Asteroid wieder schwächer als 13 mag.

Um Phaethon zu finden, benötigt man neben Teleskop und klarem Himmel vor allem eine gute Aufsuchkarte. Der Asteroid zeigt sich schließlich nur als schwacher “Stern” unter Abertausenden anderen. Die unter aufgelisteten Karten, erstellt mit Cartes du Ciel, sind als Übersicht gedacht. Idealerweise erstellt man sich mit diesem oder einem anderen Sternkartenprogramm (Stellarium geht auch) eigene Karten.

Position von (3200) Phaethon jeweils um 00:00 UTC ab dem 01.12.2017. Erstellt mit Cartes du Ciel
Position von (3200) Phaethon jeweils um 00:00 UTC ab dem 01.12.2017. Erstellt mit Cartes du Ciel
Position von (3200) Phaethon jeweils um 00:00 UTC ab dem 16.12.2017. Erstellt mit Cartes du Ciel
Position von (3200) Phaethon jeweils um 00:00 UTC ab dem 16.12.2017. Erstellt mit Cartes du Ciel

Phaethon verrät sich durch seine Bewegung im Vergleich zu den echten Fixsternen, wenn man ihn bei hoher Vergrößerung anschaut. Ein paar Minuten müssten ausreichen, um eine Verschiebung zu erkennen. Alternativ geht es mit nachgeführter Kamera und Teleobjektiv: Einfach in die entsprechende Himmelregion halten, etwa 10 Minuten belichten und nach einem kleinen Strich unter den punktförmigen Sternen suchen (Die müssen wirklich punktförmig sein, deshalb geht das nur mit einer auf die Erdbewegung nachgeführten Kamera.)

Phaethon ist ziemlich ungewöhnlich – normalerweise sind es Kometen, die Sternschnuppenströme auslösen. Kometen besitzen sehr viel Eis unter ihrer losen Oberfläche, das in Sonnennähe sublimiert und gemeinsam mit dem Staub des Kometen die markanten Kometenschweife bildet. Der Staub bleibt auf der Kometenbahn zurück und kann beim Zusammenprall mit der Erdatmosphäre eine Leuchterscheinung in rund 90 Kilometern Höhe auslösen, die man als Meteor oder Sternschnuppe bezeichnet.

Phaethon enthält kein Eis: Er kommt der Sonne nämlich alle 523 Tage der Sonne näher als Merkur und erhitzt sich dabei auf bis über 750°C auf seiner Oberfläche. Noch ist nicht ganz klar, wie er den Meteorstrom der Geminiden verursacht hat. Wahrscheinlich ist der Asteroid bei einer seiner Umrundungen um die Sonne zerbrochen und hat dabei Kleinstmaterial verloren. Das, was die Geminidenmeteore in der Atmosphäre auslöst, sind meist Staubkörnchen nicht größer als ein Millimeter.

Position des Geminidenradianten im Sternbild Zwillinge. Blick Richtung Süden am 14. Dezember gegen 01:00 UTC (02:00 MEZ). Erstellt mit Stellarium.
Position des Geminidenradianten im Sternbild Zwillinge. Blick Richtung Süden am 14. Dezember gegen 01:00 UTC (02:00 MEZ). Die Geminiden erscheinen, vom Radianten ausgehend, überall am Himmel. Erstellt mit Stellarium.

Die Geminiden heißen so, weil sie aus der Richtung des Sternbilds Zwillinge (Gemini) zu kommen scheinen – ein Fluchtpunkteffekt. Der Radiant, also der scheinbare Herkunftsort, aus dem alle Meteore auszustrahlen scheinen, liegt nahe des hellen Sterns Castor (Alpha Geminorum). Die Meteore erscheinen von diesem Radianten ausgehend überall am Himmel.

Das Geminidemmaximum ist zeitlich breit, d.h. man sieht nicht nur am Morgen des 14. 12. Geminiden, sondern in der gesamten Nacht, wenn der Radiant über dem Horizont steht. Auch in den Nächten davor und danach lohnt sich der Blick nach oben. Geminiden zeichnen sich durch relativ langsame Geschwindigkeiten (im Mittel 35 km/s) und einige sehr helle und manchmal farbig leuchteten Exemplare aus. Die unter idealen Bedingungen maximal sichtbare Zenitstundenrate ZHR liegt bei etwa 120 Meteoren pro Stunde – das sind immerhin zwei Meteore pro Minute . Ist der Himmel dunkel, mondfrei (wie in diesem Jahr) und klar, und steht zudem der Radiant hoch am Himmel (was etwa gegen 2:00 MEZ der Fall ist) kann man fast diese Zahl erreichen.

(In Zeiten, in denen selbst ZHR von unter 20 Schlagzeilen auf Klickfabriken auslösen, ist das spektakulär viel.)

Detaillierte Infos zu den Geminiden und allen anderen Meteorströmen findet man im Meteorstromkalender (pdf) der International Meteor Organization.

Hier die Aufsuchkarten für Phaethon, die Ticks gelten jeweils für 0h UTC (01 MEZ):

01.12-09.12.2017
09.-13.12.2017
13.-15.12.2017
15.-16.12.2017
16.-17.12.2017
17.-18.12.2107
18.-19.12.2017
19.-21.12.2017
21.-25.12.2017

 

 

 

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