C/2001 Q4 (NEAT)

Eine Entdeckung in Rekorddistanz gelang am 24. August 2001 dem NEAT-Team. Der im Grenzgebiet Chemischer Ofen/Eridanus/Walfisch gefundene Komet stand in einer Sonnendistanz von 10.1 AE! Der 17.5^m schwache Komet zeigte eine runde Koma von 8" Durchmesser, was einem wahren Durchmesser von etwa 55.000 km entspricht. Sein Perihel wird er nach aktuellsten Berechnungen erst am 16. Mai 2004 durchlaufen, wobei er der Sonne bis auf 0.96 AE nahekommt. Auf dem Weg zum Perihel wird er die Erde am 7. Mai 2004 in nur 0.321 AE passieren. Natürlich ist es viel zu früh, Genaueres zu der Sichtbarkeit zu sagen, da die Entwicklung der nächsten zwei Jahre abgewartet werden muß. Dennoch können verschiedene Szenarien dargestellt werden. Da es sich nach heutigem Kenntnisstand um einen neuen Kometen handelt, ist ein Wert von n=3 für den Aktivitätsparameter am plausibelsten. In diesem Fall sollte der Komet bei der Erdpassage eine maximale Helligkeit von 3.5^m erreichen. Die Koma würde einen maximalen Durchmesser von 30' und der Schweif eine größte Länge von 6° aufweisen (gemäßß meinen empirischen Formeln). Bei Annahme einer positiveren Entwicklung (n=4) ergeben sich die Maximalwerte 1.0^m/60'/25°, bei Annahme einer negativen Entwicklung (n=2) resultieren die Werte 6.0^m/15'/1°. In jedem Fall wird der Komet erst just zur Zeit der größten Erdnähe von Mitteleuropa aus sichtbar werden, d.h. von dort kann lediglich der absteigende Ast seiner Entwicklung beobachtet werden.

Der Komet konnte die recht großen Erwartungen nicht ganz erfüllen. Von der Südhalbkugel aus scheint er ein mit dem bloßen Auge recht gut sichtbares, aber kein auffallendes Objekt gewesen zu sein. Für mitteleuropäische Beobachter stand er zum Zeitpunkt seiner maximalen Helligkeit noch zu tief, und in der Folge kompensierte die abnehmende Helligkeit die anwachsenden Horizonthöhen nahezu, so daß der Komet mit dem bloßen Auge zwar sichtbar war, doch mußte man schon genauer hinsehen.

Der Helligkeitsverlauf zeigt gemäß den 116 Beobachtungen von 10 FGK-Beobachtern sowie 1215 internationalen Beobachtungensowohl vor als auch nach dem Perihel je zwei unterschiedliche Phasen, die ziemlich symmetrisch um das Perihel angeordnet sind:

Damit ergibt sich die maximale Helligkeit zu 3.0^m um den 8. Mai. Die Helligkeit verlief während der oben dargestellten Phasen allerdings nicht vollkommen stetig. Interessant ist beispielsweise die Delle kurz vor dem Maximum sowie die bei erdnahen Kometen häufiger zu beobachtende große Streuung in den Tagen der Erdnähe.

Entwicklung der heliozentrischen Helligkeit vor dem Perihel

Entwicklung der heliozentrischen Helligkeit nach dem Perihel

Der scheinbare Komadurchmesser lag in den ersten sieben Monaten der Sichtbarkeit bei lediglich etwa 1'. Eine signifikante Zunahme konnte erst im Februar 2004 festgestellt werden. In der Folge stieg dieser ziemlich stetig an und erreichte schließlich Mitte Mai ein Maximum von knapp 25' (die größte Erdnähe mit 0.321 AE war am 7. Mai). Danach ging er zunächst rasch bis auf 10' Mitte Juni zurück. In der Folge verlangsamte sich der Rückgang erheblich, so daß der scheinbare Komadurchmesser Anfang September noch immer bei 7' lag. Anfang November betrug er dann 2.5' und Ende Januar 2005 noch 1.0'. Der absolute Komadurchmesser lag lange Zeit über bei etwa 150.000 km. Bis in die letzte Märzwoche stieg er dann auf etwa 550.000 km an, um danach bis zum 7. Mai ein temporäres Minimum von 325.000 km zu durchlaufen (verursacht durch die Erdnähe?). Danach stieg er stetig an und maß am 20. Mai 450.000 km, Anfang Juni 550.000 km und schließlich in der letzten Augustwoche sogar 750.000 km, was das absolute Maximum bei diesem Kometen bedeutete. Nach dem Maximum kam es zunächst zu einem raschen Rückgang auf 475.000 km bis Mitte September. Seitdem erfolgt die Schrumpfung der Koma gemächlicher: Mitte Oktober maß sie 400.000 km, Anfang November 325.000 km und Ende Januar 2005 schließlich 175.000 km. Der Koma-Kondensationsgrad lag bis Anfang März 2004 konstant bei DC 5. Danach stieg er bis Ende April leicht auf DC 6-7 an. In den folgenden Wochen nahm der DC-Wert dann kontinuierlich ab und betrug Anfang August nur noch 3-4. Seitdem erfolgt die weitere Abnahme langsamer: Anfang November lag der DC-Wert immer noch bei 2-3, ging aber bis Ende Januar 2005 auf nur noch DC 1 zurück.

Helligkeit und scheinbarer Komadurchmesser

Während im Herbst 2003 einige Schweifbeobachtungen gemeldet wurden (Schweiflängen: wenige Bogenminuten), blieben diese in den folgenden Monaten aus. Erst ab Mitte März wurde wieder ein visuell sichtbarer Schweif registriert. Der Gasschweif erreichte um den 15. Mai seine größte visuell erkennbare Ausdehnung von 8° (9 Mill. km). Bis Ende Mai war die Länge auf 2° (5 Mill. km), bis Ende Juni auf 0.5° (2.5 Mill. km) zurückgegangen. Schweifsichtungen (von wenigen Bogenminuten Länge) wurden aber selbst noch Anfang September gemeldet. Im Fernglas war der Schweif im Mai gut erkennbar, allerdings nicht hell. Einige wenige Beobachter stellten in der ersten Maihälfte auch einen kurzen Staubschweif fest. Ab Anfang Juni wurde der Schweif insgesamt deutlich schwächer. War der Schweif im ärz noch nach Süden gerichtet, so drehte er bis zur Erdnähe auf SO und in den folgenden Wochen langsam in östliche Richtung.

Zeitliche Entwicklung der Schweiflänge

Untersuchungen von Mitte Mai und Mitte Juni im Infraroten zeigten Silikatemissionen; die ableitbare Farbtemperatur betrug 305-310 K (IAUC 8339, 8358). Beobachtungen der Enveloppenentwicklung zwischen dem 14. und 19. Mai auf dem Pic du Midi weisen auf eine Rotationsperiode des Kerns von 23.2 +/- 0.25 Stunden hin. Die radiale Expansionsgeschwindigkeit betrug ca. 160 m/s. Die hellste Enveloppe war 10.000-15.000 km vom Kern entfernt. Die Beobachtungen deuten auf 3-4 Aktivitätszentren hin (IAUC 8349). Infrarotbeobachtungen Ende Juli zeigten eine schwache Silikatemission (IAUC 8378).

Volker Kasten erkannte am Abend des 8.5. ein deutliches, aber nicht sternförmiges Helligkeitszentrum, das allein etwa 6^m hell war; um dieses waren matte Komapartien sichtbar; eine Ausweitung der Koma in Richtung der 10h-Position vermutete er; die beiden aufgelisteten Helligkeitsschätzungen sind grob, da nur gegen den ähnlich hohen delta Mon geschätzt wurde. Am 11.5. trat nach seinen Angaben ein kleines, aber nicht punkthaftes Zentrum hervor; die gelistete Helligkeit wurde nur gegen beta CMi geschätzt, ist somit erneut nicht sehr zuverlässig. Am 14.5. konnte Heinz Kerner den Kometen mit dem bloßen Auge ausmachen; im 25cm-Reflektor, 75x stellte er einen sternförmigen, 9.4^m hellen false nucelus fest. Laut Walter Kutschera zeigte der Komet am 15.5. eine grünliche, strukturierte Koma, wobei der Kern, der im 54cm-Newton, 500x deutlich von einer dunklen Struktur umgeben war, hammerförmig wirkte; im Gasschweif waren mehrere Streamer gut zu erkennen; der Staubschweif war bis zu 3° Länge gut auszumachen. Am 16.5. konnte Andreas Kammerer den Kometen auch mit bloßem Auge recht gut erkennen; im 8"SC, 50x war lediglich ein heller, sternförmiger false nucleus auszumachen. Für Volker Kasten war die Koma am 17.5. recht imposant und zeigte einen kräftigen Helligkeitsanstieg zur Mitte hin, im Zentrum war aber nur ein matter, fast punkthafter Kern von etwa 7.3^m auszumachen; die Koma wirkte zeitweise bläulich; der Schweif hatte eine viel geringere Flächenhelligkeit als die Koma, seine obere Begrenzung wirkte nahe dem Kopf schärfer definiert als die untere; die Schweifbreite in 1° Abstand vom Kopf betrug ca. 14'. Andreas Kammerer konnte den Kometen am gleichen Abend wiederum mit dem bloßen Auge ausmachen. Auch Heinz Kerner konnte den Kometen an diesem Abend mit dem bloßen Auge erkennen (Beobachtung in der Dämmerung, Sonne: -14°); im 25cm-Newton, 75x erkannte er einen sternförmigen false nucleus der Helligkeit 9.6^m. Am 18.5. beobachtete Volker Kasten in der grünlichen Koma einen schwachen, fast punkthaften Kern der Helligkeit 8.2^m. Heinz Kerner kann den Kometen erneut mit dem bloßen Auge ausmachen. Am 20.5. beobachtete Volker Kasten wiederum eine grünliche Koma; der Schweif war sehr matt und diffus mit ovaler ("buschiger") Form; ein nahezu sternförmiges Zentrum in der Koma war nur selten deutlich sichtbar und hatte allein genommen eine Helligkeit von etwa 7.6^m. Am 21.5. waren laut Volker Kasten die Randzonen der Koma sehr matt, ein punkthaftes Komazentrum war nicht zu erkennen. Heinz Kerner sah den Kometen erneut mit dem bloßen Auge; im 25cm-Newton, 75x beobachtete er einen sternförmigen false nucleus der Helligkeit 9.8^m. Auch am 23.5. ist die Koma laut Volker Kasten grünlich; blickweise konnte er ein punkthaftes Zentrum der Helligkeit 8.7^m erkennen. Heinz Kerner kann den Kometen bei indirektem Sehen gerade eben noch mit dem bloßen Auge erkennen. Für den 26.5. meldete Volker Kasten erneut eine grünliche Koma mit einem 8.5^m hellen false nucleus; eine Helligkeitsschätzung mit dem 10x25B erbrachte das gleiche Ergebnis. Laut Andreas Kammerer war der Komet am 6.6. im Fernglas ein recht kompaktes Objekt; der Schweif war schwach, aber noch deutlich sichtbar; im 12"SC, 75x konnte er einen mittelhellen, sternförmigen false nucleus ausmachen.
Eine CCD-Aufnahme mit der SC 200/300 mm von Jäger/Rhemann vom 11./12.7. zeigte einen eher dünnen Gasschweif, der mit dem etwas aufgefächerten Staubschweif nahezu einen rechten Winkel bildete. Laut Andreas Kammerer war der Komet am Abend des 16.7. im Fernglas schwach, aber noch sicher erkennbar; die Koma war zur Mitte hin mäßig verdichtet. Am 20.7. war er im Fernglas noch immer sicher erkennbar; im 8"SC zeigte er bei 50x einen auffälligen inneren Komabereich, der sich bei 161x als etwa 30" kleiner Materieknoten präsentierte (in dessen Zentrum sich eventuell ein sehr schwacher sternförmiger false nucleus befand).
Gemäß Volker Kasten wirkte der Komet am Abend des 4.8. im Vergleich zu C/2003 K4 klein und mickrig. Am 8.8. mußte er seine Beobachtung aufgrund heranziehender Wolken rasch durchführen. Am 10.8. wirkte der Komet auf ihn nicht so deutlich kondensiert wie an den vorangegangenen Abenden. Bei der Beobachtung von Maik Meyer am 11.8. stand der Komet nahe eines 7^m hellen Sterns. Am 2.9. war der Komet laut Andreas Kammerer im 12"SC trotz durch Mondlicht aufgehelltem Himmelshintergrunds deutlich sichtbar; bei 242x stellt er einen sternförmigen, etwa 12.5^m hellen false nucleus fest. Gemäß Maik Meyer zeigte sich am 6.9. bei Verwendung eines Lumicon Swan-Band-Filters eine Kontrastverstärkung. Am 8.9. war der Komet für Andreas Kammerer im 12"SC noch immer ein einfaches Objekt; die Koma zeigte weiterhin eine Verdichtung zur Mitte hin; bei 242x war eine kleine zentrale Kondensation erkennbar, die einen eben erkennbaren, ca. 13.5^m hellen false nucleus enthielt. Maik Meyer fand am gleichen Abend die Nähe des Kometen zu einem 11^m hellen Stern etwas störend. Am Abend des 17.9. beobachtete Andreas Kammerer bei 75x eine schwache, diffuse Koma, die aber noch immer eine Verdichtung zur Mitte hin aufwies; bei 242x wurde eine etwa 20" kleine, gut erkennbare zentrale Kondensation sichtbar; innerhalb derer bei 333x ein ca. 14.0^m schwacher, sternförmiger false nucleus auszumachen war. Am 4.10. war er überrascht, wie deutlich der Komet noch immer erkennbar war; bei 242x erschien eine kleine zentrale Kondensation, die einen 14.0^m schwachen sternförmigen false nucleus enthielt. Am 13.10. wies die überraschend große Koma eine sehr geringe Flächenhelligkeit auf; bei 242x erschien eine deutliche kleine zentrale Kondensation. Am 18.10. war der Komet ein schwieriges Objekt mit sehr geringer Flächenhelligkeit, eine leichte Verdichtung zur Mitte hin war aber noch immer erkennbar; bei 242x erschien weiterhin eine deutliche kleine zentrale Kondensation, innerhalb derer ein ca. 14.5^m schwacher sternförmiger false nucleus blickweise erkennbar war.

Andreas Kammerer

FG-Beobachtungen