Blog

Eine künstlerische Darstellung eines dunklen Kometen im äußeren Sonnensystem.(Bildnachweis: NASA/JPL-Caltech)

2025 könnte ein rekordverdächtiges Jahr werden, was die Entdeckung neuer dunkler Kometen angeht.

Im Jahr 2017 entdeckten die Astronomen den interstellaren Besucher ‚Oumuamua. Im Jahr 2023 berichteten wir über die Entdeckung von sieben dunklen Kometen des Sonnensystems in Erdnähe. Erst letzten Monat, im Jahr 2024 – und gerade noch rechtzeitig zum Jahreswechsel – haben wir die Anzahl der bekannten dunklen Kometen verdoppelt und festgestellt, dass es zwei verschiedene Arten von Kometen gibt.

Am aufregendsten ist, dass das NSF-DOE Vera C. Rubin Observatory’s Legacy Survey of Space and Time (LSST) am 4. Juli 2025 sein erstes Licht machen wird. Dieses neue Jahr sollte viele neue dunkle Kometen und unser Observatorium der nächsten Generation mit sich bringen.

Warum sind Kometen überhaupt so interessant?

Neben den Planeten wimmelt es im Sonnensystem auch von kleineren, etwa kilometergroßen Gesteinskörpern, die wir Kometen und Asteroiden nennen. Diese Objekte sind versteinerte Überbleibsel aus den frühesten Stadien der Geschichte des Sonnensystems, als sich die Planeten bildeten. Sie stellen auch die Bausteine unserer Planeten dar. Ihre chemische Zusammensetzung enthält daher Informationen über die Prozesse, die zur Entwicklung des Lebens auf der Erde geführt haben.

Vor allem aber können diese Körper Material durch das Sonnensystem transportieren. Wir wissen nicht, woher unsere Ozeane ursprünglich stammen. Einige Wissenschaftler glauben, dass Wasser von Kometen und Asteroiden, die weiter draußen im Sonnensystem entstanden sind, auf die Erde gebracht wurde.

Was ist der Unterschied zwischen einem normalen Kometen und einem dunklen Kometen?

Traditionell besteht der Unterschied zwischen Kometen und Asteroiden darin, dass Kometen schöne Kometenschweife haben, Asteroiden dagegen nicht. Diese staubigen Schweife – oder Comae – bilden sich, weil Kometen Eis enthalten.

Wenn sich ein Komet der Sonne nähert, erwärmt das Sonnenlicht das Eis, so dass es sublimiert oder von Eis zu Gas wird. Nach diesem Übergang wird das Gas von der Oberfläche des Kometen weggeblasen, was als Ausgasung bezeichnet wird. Kleine Staubkörner und Gesteinsbrocken, die sich im Eis und auf der Oberfläche des Kometen befinden, werden mitgerissen und reisen mit. Die schönen Schweife sind sichtbar, wenn dieses staubige Material das Sonnenlicht zurück zur Erde reflektiert.

Kometen haben auch nicht-gravitonale Beschleunigungen, die mit ihrer Bewegung verbunden sind. Wenn Material von der Kometenoberfläche abgesprengt wird, kommt es zu einem raketenartigen Rückstoß, der die nicht-gravitative Beschleunigung zusätzlich zu den bereits durch die Anziehungskraft der Sonne festgelegten Bahnen bewirkt.

Dunkle Kometen weisen keinerlei Kometenschweife auf, haben aber dennoch starke nicht-gravitative Beschleunigungen in ihrer Flugbahn wie normale Kometen.

Wie haben wir die dunklen Kometen gefunden?

Im Jahr 2017 wurde das erste bekannte interstellare Objekt, 1I/’Oumuamua, beim Durchqueren des Sonnensystems entdeckt. Dieses Objekt wies alle Eigenschaften der dunklen Kometen auf – es hatte überhaupt keinen Kometenschweif, aber eine erhebliche nicht-gravitative Beschleunigung. Dies führte zu vielen verschiedenen Erklärungen über den Ursprung des Objekts, die von einem dunklen Kometen bis hin zu einem Lichtsegel reichten, das von einer intelligenten außerirdischen Spezies erzeugt wurde.

Im Jahr 2023 wurden zwei Publikationen veröffentlicht, in denen die Entdeckung von nicht-gravitativen Beschleunigungen auf sieben inaktiv aussehenden Asteroiden berichtet wurde. Diese Objekte wurden als dunkle Kometen bezeichnet, weil sie wie Kometen beschleunigen, aber keinen offensichtlichen Staubschweif haben.

Erst letzten Monat haben wir die Entdeckung von sieben neuen dunklen Kometen gemeldet. Damit verdoppelte sich die Zahl der bekannten dunklen Kometen auf insgesamt 14 – ‚Oumuamua nicht mitgerechnet.

Am aufregendsten ist, dass wir gesehen haben, dass es zwei verschiedene Arten von Dunkelkometen im Sonnensystem gibt: innere Dunkelkometen, die kleiner sind (ca. 10 Meter) und sich auf nahen, kreisförmigen Bahnen befinden, und äußere Dunkelkometen, die größer sind (ca. 1 km) und sich auf weiter entfernten, elliptischen Bahnen befinden.

Obits von inneren und äußeren dunklen Kometen, den zwei verschiedenen Arten dieser mysteriösen Objekte. (Bildnachweis: Darryl Seligman/PNAS)

Auch ohne das Rubin-Observatorium gibt es viel Grund zur Freude über zukünftige Entdeckungen dunkler Kometen.

Unsere Entdeckungsrate neuer dunkler Kometen hat sich jedes Jahr drastisch erhöht, von der Entdeckung von ‚Oumuamua im Jahr 2017 bis zu unserer Entdeckung von zwei verschiedenen Kometenpopulationen des Sonnensystems im Jahr 2024. Bei diesem Tempo sollte das Jahr 2025 viele neue Entdeckungen dunkler Kometen bringen.

Wir sind davon ausgegangen, dass es noch viele weitere dunkle Kometen im Weltraum geben muss, für deren Entdeckung wir noch nicht genügend Daten haben. Daher könnten unsere jüngsten Entdeckungen nur die Spitze des metaphorischen Eisbergs sein: Es könnten noch viele weitere dunkle Kometen im Sonnensystem lauern, die darauf warten, im neuen Jahr entdeckt zu werden.

Aber am aufregendsten ist, dass das Rubin-Observatorium, das dieses Jahr in Betrieb genommen wird, viele neue dunkle Kometen entdecken dürfte. Das in der Atacama-Wüste in Chile gelegene Observatorium verfügt über die größte jemals gebaute Kamera. Sie wird fast jede Nacht den gesamten Himmel der südlichen Hemisphäre abtasten. Darüber hinaus ist sie etwa fünf Größenordnungen empfindlicher als alle derzeitigen Himmelsdurchmusterungen und extrem leistungsfähig bei der Suche nach allem, was sich am Nachthimmel bewegt.

Es sollte auch in der Lage sein, viel kleinere Objekte zu finden, als wir sie mit unseren derzeitigen Teleskopen finden können, so dass wir vielleicht sogar neue Arten von dunklen Kometen sehen werden.

Dieses neue Jahr wird eines der leistungsstärksten neuen Teleskope bringen und hoffentlich viele neue dunkle Kometen.