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C/2013 US10 (CATALINA)


Ein am 31. Oktober 2013 vom Catalina-Projekt im Sternbild Wassermann entdecktes asteroidales Objekt der 19. Größenklasse wies in PanSTARRS-Aufnahmen eine winzige Koma auf, die von anderen Beobachtern bestätigt wurde. Komet C/2013 US10 (Catalina) befand sich bei der Entdeckung noch mehr als 8 AE von der Sonne entfernt, wird sich dieser aber bis Mitte November 2015 bis auf 0.83 AE nähern und könnte dann die 5. Größenklasse erreichen (CBET 3688). Von Mitteleuropa aus wird er Anfang Dezember 2015 (zur Zeit seiner größten Helligkeit) über dem morgendlichen Südosthorizont im Sternbild Jungfrau auftauchen. In den folgenden Wochen wandert er steil nach Norden. Ende Januar bzw. Anfang Februar 2016 bewegt er sich, noch immer 7m hell, durch die Sternbilder Drache und Giraffe.

Der Komet war in den Wintermonaten 2015/16 zweifellos der interessanteste Schweifstern. Daher ist es auch nicht verwunderlich, dass für die Auswertung dieses Kometen insgesamt 103 Beobachtungen von 11 FGK-Beobachtern und 700 internationale Beobachtungen verwendet werden können. Dabei belegen die Helligkeitsschätzungen vor dem Perihel eine Entwicklung, die nur mäßig gut mit nur einer Standardformel dargestellt werden kann. Auf der anderen Seite rechtfertigt das Konfidenzband nur marginal eine Unterteilung in mehrere Phasen. Erkennbar ist aber, dass die Helligkeit zwischen Anfang Mai und Anfang Juli systematisch zu schwach ausfällt (Anfang Juli erreichte die Differenz +0.5m), um gleich im Anschluss daran zu systematisch zu hellen Werten anzusteigen, wobei die Differenz Anfang September den Wert 0.6m erreichte. In den letzten Wochen vor der Konjunktion mit der Sonne werden die beobachteten Helligkeiten dann wieder systematisch zu schwach (Anfang Oktober +0.6m), was nur zu einem kleinen Teil mit den dann schlechter werdenden Sichtbarkeitsbedingungen erklärt werden kann, zumal die Helligkeiten nach dem Perihel insgesamt klar unterhalb der Werte liegen, welche nach der Formel vor dem Perihel zu erwarten wären. Nach dem Perihel zeigt sich bislang eine stetige Helligkeitsentwicklung. Die Maximalhelligkeit von 6.2m wurde um den 12. Januar 2016 erreicht. Am Ende der ersten Aprilwoche 2016 war die Helligkeit bereits wieder auf 11.0m zurückgegangen. Die entsprechenden Helligkeitsformeln lauten:

vor dem Perihel: m = 4.9m + 5×log D + 8.8×log r
nach dem Perihel: m = 5.9m + 5×log D + 7.2×log r

Der scheinbare Komadurchmesser begann im Mai 2015 stetig rascher größer zu werden. Maß er im Mai 2015 erst 1' so erreichte er Mitte August einen ersten Maximalwert von 14', der bis Mitte September beibehalten wurde. Zur Konjunktion mit der Sonne hin wurde er dann systematisch kleiner; Mitte Oktober betrug er nur noch 7'. Nach dem Wiederauftauchen zeigte der Komet entsprechend der geringen Sonnendistanz eine kompakte, 4' große Koma. Aufgrund der Annäherung an die Erde wuchs der scheinbare Koma dann jedoch rasch an und erreichte zum Zeitpunkt der minimalen Erddistanz (0.725 AE am 17.1.2016) einen Maximalwert von 17', um danach nahezu genau so rasch wieder zurückzugehen. Mitte März lag er bei knapp 4', Anfang Mai bei 1.5'. Absolut betrachtet, begann die Koma sich ebenfalls im Mai 2015 auszudehnen. Maß Sie Anfang Mai erst 160.000 km, dehnte sie sich bis Mitte August rasch, danach deutlich langsamer bis auf knapp 800.000 km Ende September aus. Direkt nach dem Wiederauftauchen zeigte sich die Koma lediglich 200.000 km groß (eine Folge des zu diesem Zeitpunkt noch starken Sonnenwindes), dehnte sich aber im weiteren Verlauf deutlich aus und erreichte Mitte Januar 2016 ein zweites Maximum von 550.000 km. Dieser Wert wurde bis Mitte Februar konstant gehalten, um danach bis Mitte März auf 350.000 km und bis Anfang Mai auf 250.000 km zurückzugehen.

Zwischen April und Juli 2015 stieg der Kondensationsgrad zunächst von DC 4 auf DC 5-6 an. Es folgte überraschenderweise eine längere Phase (bis Mitte September), in der die Koma stetig diffuser wurde und schließlich auf nur noch DC 3-4 geschätzt wurde (obwohl die Aktivität in diesem Zeitraum eher überdurchschnittlich war). Danach verdichtete sich die Koma bis zum Verschwinden in der Dämmerung wieder bis auf DC 5. Gleich nach dem Wiederauftauchen lag der Kondensationsgrad bei DC 5-6, fiel aber bis Anfang Mai kontinuierlich auf DC 1-2 ab. Nach dem Perihel zeigte die Koma zunächst einen dominierenden, im weiteren Verlauf auffälligen false nucleus, dessen Helligkeit 11.0-11.5m erreichte.

Scheinbare Helligkeit und Komadurchmesser

Während der Komet vor dem Perihel lediglich einen Gasschweif aufwies, zeigte er nach seinem Wiederauftauchen eine sehr interessante Schweifmorphologie, die allerdings visuell nur unter guten Himmelsbedingungen auszumachen war. Visuell wurde der Gasschweif ab Juli 2015 gesichtet, wobei er bis zum Verschwinden lediglich Längen bis 20' erreichte. Nach dem Perihel konnte der Gasschweif bis auf eine Länge von 1.5° (7 Mill. km) visuell ausgemacht werden, was aber einen sehr transparenten Himmel erforderte (lediglich die ersten 40' konnten auch bei leicht aufgehelltem Himmel erkannt werden). Der sich in südliche Richtung erstreckende Staubschweif konnte bis auf 0.5° visuell festgestellt werden. In den ersten Wochen nach dem Perihel war nicht nur der Gas-, sondern auch der Staubschweif linear und flächenhell ausgeprägt, was seinen Grund darin hatte, dass der Komet am 26. November die Ekliptikebene passierte (zudem hatte die Erde am 1. Oktober die Kometenbahnebene gekreuzt), so dass wir eine größere Zahl von Staubkörnern in der Sichtlinie hatten. Der Winkel zwischen beiden Schweifen betrug Ende November 145°, nahm aber in den folgenden Wochen stetig ab (Mitte Januar waren es noch 90°, Anfang Februar nur noch 30°). Der Gasschweif zeigte sich bis Mitte Dezember fotografisch extrem dynamisch: neben vielen Schweifstrahlen waren häufig Schweifwolken und viele Turbulenzen festzustellen. Ab Mitte Dezember wies er dann fotografisch nur noch Schweifstrahlen auf. Mitte Januar wurde der Gasschweif auch fotografisch unauffällig; der Staubschweif war nun der dominierende Schweif, wurde allerdings stetig diffuser und zeigte nun auch die charakteristische Krümmung. Letzte visuelle Schweifsichtungen gelangen Ende März 2016. Während der Gasschweif vor dem Perihel von West über Nord auf Südost drehte, war er bis Ende Januar recht konstant in WNW-Richtung orientiert; erst danach drehte er rasch auf ENE. Der Staubschweif veränderte seine Orientierung zwischen Ende November und Mitte Januar lediglich von Südost nach Süd, drehte aber dann bis Anfang Februar auf Ost.

Am Morgen des 28.11.2015 konnte Uwe Pilz den Kometen als stellares Objekt im 16x70-Fernglas ausmachen. Am 5.12. stellte er im 16x70-Fernglas eine Kontrastverstärkung mit einem Breitband-Nebelfilter fest; im 10cm-Refraktor erkannte er einen schmalen Ionenschweif und einen breiten Staubschweif, wobei Gasschweif und Koma auf den Einsatz eines SB-Filters reagierten. Am 6.12. beobachtete Volker Kasten den Kometen im 20x80-Fernglas als nebelsternartiges Objekt in einer Höhe von 13°, 20° vom Mond entfernt. Am 7.12. notierte Andreas Kammerer ein kleines, deutlich zum Zentrum hin verdichtetes Wölkchen mit zentraler Verdichtung im 9x63-Fernglas, wobei der Komet nur 4.5° östlich von Venus entfernt stand. Die Beobachtung am 10.12. von Volker Kasten erfolgte durch dünne Bewölkung. Alexander Geiss beobachtete am 13.12. bei aufkommender Wolkendecke. Am 19.12. beobachtete Uwe Pilz im 32cm-Reflektor einen 150-160° weiten Schweif, mit nach außen bogenförmig aufgeweiteten Schweifbegrenzungen; den Schweiffächer konnte er in der ganzen Ausdehnung ein Grad weit verfolgen; den Gasschweif sah er bei PW=330° und deutliche Syndynen bei PW=180° und PW=265°; ergänzt wurde das Ganze durch eine kurze, aber breite Syndyne im Bereich PW=290-330°, also an den Gasschweif anschließend und diesen zum Teil überdeckend, was einen gewaltigen Anblick ergab. Walter Kutschera sah am 20.12. eine grüne Koma mit auffälliger innerer Koma, welche eine Faserstruktur und einen gold-gelben false nucleus zeigte; ein schmaler Schweifansatz war deutlich sichtbar; freisichtig war der Komet ähnlich schwer auszumachen wie Uranus. Andreas Kammerer beobachtete am 23.12. bei leichtem Dunst: im 9x69B bemerkte er eine überraschend kleine, hochverdichtete Koma; im 8"SC, 50x machte er einen größeren helleren inneren Komabereich mit unauffälligem false nucleus aus; die Koma war insgesamt vergleichbar mit einem flächenhellen Kugelsternhaufen; den Gas-/Staubschweif konnte er auch nicht andeutungsweise ausmachen; bei 167x bestimmte er die Helligkeit des stellaren false nucleus zu 11.0m. Am 24.12. meinte Volker Kasten im 20x80B in PW=303° einen Schweifansatz auszumachen. Am 29.12. beobachtete Andreas Kammerer im 9x63B eine kleine, kompakte Koma neben einem 6.4m hellen Stern, 5° unterhalb von Arktur. Gerhard Scheerle schätzte den false nucleus im 23.5cm-SC auf 12.4m. Volker Kasten beobachtete am 31.12. durch dünne Wolken.
Am Morgen des 1.1.2016 beobachtete Volker Kasten den Kometen nur 38' von Arktur entfernt. Gemäß Walter Kutschera zeigte der Komet am 8.1. im 54cm-Reflektor eine grüne Koma mit prägnantem Kernbereich, der eine ringförmige Struktur aufwies; zudem war der Plasmaschweif gut erkennbar. Laut Volker Kasten zeigte sich der Komet am 9.1. im Fernglas größer als M3, aber etwas flächenschwächer; im 20cm-Reflektor schätzte er die Helligkeit des false nucleus auf etwa 11.5m. Uwe Pilz beobachtete im 16x70B einen doppelzipfligen Schweif; der Breitbandfilter wirkte gut. Am 14.1. schätzte Volker Kasten die Koma im 20x80B zu 13'/DC 4. Andreas Kammerer beobachtete eine mittelgroße, deutlich verdichtete Koma (aber weniger kondensiert als im Dezember), ein Schweifansatz 0.2°/PW=190° war schwach erkennbar; im 12"SC, 75x zeigte sich ein deutlich geringerer Helligkeitsgradient innerhalb der Koma im Vergleich zur Dezemberbeobachtung; der false nucleus war deutlich, aber nicht dominierend. Am 18.1. beobachtete er im 9x63B eine größere, mäßig verdichtete Koma; eventuell konnte er auch den Schweif 0.5°/PW=205° schwach ausmachen. Am 22.1. erschien ihm die Koma etwas stärker verdichtet als bei der vorangegangenen Beobachtung. Maik Meyer beobachtete einen breiten, diffusen Staubschweif. Am Abend des 25.1. erschien Volker Kasten die Koma grünlich; die Helligkeit der zentralen Verdichtung schätzte er auf etwa 9.5m. Heinz Kerner beobachtete am 28.1. eine in PW=180° elongierte Koma. Volker Kasten schätzte im 20x80B eine 6' große Koma; die 9.3m helle zentrale Verdichtung war angedeutet. Am 30.1. beobachtete Heinz Kerner eine in PW=130° elongierte Koma. Volker Kasten beobachtete im 20x80B eine 9' große Koma (DC 4). Am 2.2. war die Koma nach Angaben von Heinz Kerner in PW=100° elongiert. Uwe Pilz beobachtete am Abend des 6.2. einen sehr breiten, fächerförmigen Schweif mit helleren Rändern; mit einem SB-Filter konnte er einen schmalen, 0.5° langen Schweifstrahl ausmachen. Volker Kastens Beobachtung vom 12.2. war freihändig wegen der Zenitnähe mühsam. Gemäß Walter Kutschera zeigte der Komet eine grün-graue Koma mit schneeballförmigem Kernbereich, der leichte Faserstruktur aufwies; der Schweifansatz wirkte auf ihn etwas rautenförmig. Maik Meyer notierte am 27.2. eine undeutlich begrenzte Koma. Gerald Scheerle stellte eine 0.3' große, helle zentrale Scheibe fest. Am 8.3. stellte Walter Kutschera eine ovale Koma und einen ausgeprägten Schweifansatz fest. Maik Meyer beobachtete eine undeutlich begrenzte Koma; innerhalb der Koma stand ein 10.8m heller Stern. Uwe Pilz konnte am 9.3. einen Staubschweif zu beiden Seiten des Gasschweifs nachweisen. Gerhard Scheerle beobachtete am Abend des 17.3. ein helles, 0.3' großes zentrales Scheibchen. Am 28.4. störten vier 12-13m helle Hintergrundsterne seine Beobachtung etwas.

Andreas Kammerer

FG-Beobachtungen


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