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Kometen im Sonnensystem. Bahnelemente Periheldistanz = Minimale Distanz des Kometen zur Sonne Apheldistanz = Maximale Distanz des Kometen zur Sonne.

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Präsentation zum Thema: "Kometen im Sonnensystem. Bahnelemente Periheldistanz = Minimale Distanz des Kometen zur Sonne Apheldistanz = Maximale Distanz des Kometen zur Sonne."—  Präsentation transkript:

1 Kometen im Sonnensystem

2 Bahnelemente Periheldistanz = Minimale Distanz des Kometen zur Sonne Apheldistanz = Maximale Distanz des Kometen zur Sonne

3 Kometenbahnen Die Periheldistanz bestimmt die Bedingungen für die Beobachtbarkeit Die Periheldistanz bestimmt die Bedingungen für die Beobachtbarkeit Die Apheldistanzen sind praktisch immer außerhalb der Jupiterbahn und oft sehr weit außerhalb Die Apheldistanzen sind praktisch immer außerhalb der Jupiterbahn und oft sehr weit außerhalb Die Kometenbahnen kreuzen im allg. Die Planetenbahnen – vor allem die Jupiterbahn Die Kometenbahnen kreuzen im allg. Die Planetenbahnen – vor allem die Jupiterbahn chaotische Bahn chaotische Bahn

4 Evolution von Kometenbahnen Die Kometen werden in quasi-circularen Bahen in der Region des Gasplaneten gebildet

5 Evolution der Kometenbahnen Nach Formation der Gasplaneten gibt es eine Scheibe außerhalb der Neptunbahn – Kometen wandern nach außen – einige gelangen ins innere System

6 Evolution von Kometenbahnen Die Scheibe verliert mehr und mehr an Material im Laufe der Zeit -- Kometen im Bereich der Oortschen Wolke sind quasi isotrop verteilt

7 Tisserand Parameter (1) a = große Halbachse a = große Halbachse (a J für Jupiter) (a J für Jupiter) e = Exzentrizität e = Exzentrizität i = Bahnneigung (zur Ekliptik) i = Bahnneigung (zur Ekliptik)

8 Tisserand Parameter(2) T ist eine Approximation der Jacobi Konstante – d.h. ein quasi-Integral der Bewegung im eingeschränkten 3 Körper Problem (Sonne – Jupiter – Komet) T ist eine Approximation der Jacobi Konstante – d.h. ein quasi-Integral der Bewegung im eingeschränkten 3 Körper Problem (Sonne – Jupiter – Komet) Bei nahen Begegnungen bleibt T in etwa erhalten Bei nahen Begegnungen bleibt T in etwa erhalten

9 T ist gekoppelt mit d.Encountergeschwindigkeit zw. Komet und Jupiter: T ist gekoppelt mit d.Encountergeschwindigkeit zw. Komet und Jupiter: U 2 = 3 - T U 2 = 3 - T Kurzperiodische Kometen Kurzperiodische Kometen - Jupiter Familie (JF) T>2 - Jupiter Familie (JF) T>2 -Halley-Types (HT) T<2 -Halley-Types (HT) T<2

10 Kometen mit P<200 yrs kurzperiodischen; die andereen sind die lang- periodischenkurzperiodischen; die andereen sind die lang- periodischen Die JF hat meist P 20 yrs Die JF hat meist P 20 yrs

11 Beobachtete Inklinationen JF – kleine Inklinationen JF – kleine Inklinationen HT – alle Werte möglich HT – alle Werte möglich LP – Verteilung fast isotrop LP – Verteilung fast isotrop

12 Die Periheldistanzen Abhängig von der Auswahle der Beobachtung Abhängig von der Auswahle der Beobachtung q meist < 2.5 AU q meist < 2.5 AU

13 Lebenszeit Aktivität: Aktivität: - Ende der Aktivität - Ende der Aktivität - Magnitude zu schwach - Magnitude zu schwach Physique: Physique: - Kollision mit Sonne od. Planet - Kollision mit Sonne od. Planet Dynamik: Dynamik: - escape - escape

14 Nahe Vorübergange an Planeten Starke Veränderungen in a Starke Veränderungen in a Chaotische Bewegung von kurzperiodischen Kometen Chaotische Bewegung von kurzperiodischen Kometen

15 Evolution von chaotischenBahnen

16 Einfluss-sphäre Stabile Bewegung planetozentrisch Stabile Bewegung planetozentrisch Stable Bew. heliozentrisch Stable Bew. heliozentrisch Beide Bewegungen stabil Beide Bewegungen stabil

17 Hyperbolische Ablenkung Winkel d. Ablenkung : Winkel d. Ablenkung : b = Impaktparameter b = Impaktparameter

18 Nahe Begegnungen (V e = escape (V e = escape geschw.) geschw.)

19 Störungsenergie Bei nahen Begegnungen ist | z| maximal wenn U Bei nahen Begegnungen ist | z| maximal wenn U

20 capture Langperiod. Kometen bewegen sich ganz zufällig Langperiod. Kometen bewegen sich ganz zufällig - im Extremfall -- HT - im Extremfall -- HT Die JF werden scheinbar eingefangen Transneptuniens: T p 3, i 0 Die JF werden scheinbar eingefangen Transneptuniens: T p 3, i 0 - Die Centauren sind mögl. Kometen die noch eingefangen werden - Die Centauren sind mögl. Kometen die noch eingefangen werden

21 Der durch Jupiter zerissene Komet Shoemaker-Levy 9 20 Brocken von 2km Durchmesser Einschlag am Jupiter im Juli 1994 Mit 60 km/sec

22 OORTSCHE WOLKE: Sie beginnt jenseits der KBOs – und ist die (noch hypothetische) Herkunftsregion der langperiodischen Kometen. Die einige km bis hunderte km großen Kometen bestehen fast ausschließlich aus H 2 O-Schnee (schmutzige Schneebälle).

23 JENSEITS NEPTUN: KBOs -- Bisher sind ca. 800 dieser Dutzende km bis weit über 1000 km großen Körper bekannt. Sie dürften zum Großteil aus Wasser-eis bestehen (da sehr geringe spezifische Dichten). Pluto scheint einer der größten (momentan DER größte bekannte) dieser KBOs zu sein.

24 Kuiper Gürtel Klassische KBO (kleines e) Klassische KBO (kleines e) Resonante KBOs (Plutinos Resonante KBOs (Plutinos Scattered Disk Scattered Disk (Sedna ) (Sedna )


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