Meteorströme 1997

Der folgende Beitrag gibt einen Überblick über die '97er Meteorbeobachtungen im Rahmen des Arbeitskreises Meteore (AKM e.V.). Obwohl die Randbedingungen schlechter als im Vorjahr waren, konnten deutlich mehr Beobachtungen gewonnen werden. 48 Beobachter registrierten in insgesamt 907 Stunden effektiver Beobachtungszeit 17281 Sternschnuppen.

Winter

Die ersten Monate eines Jahres zeichnen sich bekanntermaßen durch minimale Meteoraktivität aus. Lediglich die Quadrantiden kurz nach Neujahr, einer der stärksten jährlichen Meteorströme, bescheren den Beobachtern oftmals hohe Raten. Im vergangenen Jahr fiel ihr Maximum in die Tagstunden des 3. Januar, so daß in der Nacht zuvor mit einem deutlichen Anstieg der Meteoraktivität gerechnet werden konnte. Der Januar zeigte sich jedoch mit 15 °C unter Null von seiner frostigen Seite, und der Himmel war häufig bewölkt oder mit Cirrus überzogen, so daß nur wenige Beobachter aktiv wurden. Ganz entsprechend den Vorhersagen lagen die beobachteten Zenitraten (zur Begriffsklärung siehe [1], [2]) um Mitternacht bei etwa 30 (die Quadrantiden sind in unseren Breiten nicht eher zu beobachten, da ihr Radiant erst dann größere Höhen über dem Horizont erreicht), zogen dann jedoch in den Morgenstunden kräftig an und erreichten bei Beginn der Dämmerung immerhin Werte um 60. Das darauffolgende Maximum ereignete sich um etwa 12 Uhr MEZ und konnte von den Beobachtern der amerikanischen Ostküste verfolgt werden.

Februar und März zeigten sich zwar arm an Meteoren - dafür bekamen wir 1997 Besuch von einem kosmischen Kleinkörper, der, mit einem beeindruckenden Schweif ausgestattet, die Herzen aller Amateurastronomen höher schlagen ließ. Auch hartgesottene Meteorbeobachter hielten in diesen Tagen fleißig nach Hale-Bopp Ausschau. Schließlich gibt es ja einen ursächlichen Zusammenhang zwischen Kometen und Meteoren: Die Schweifsterne sind die wichtigsten Quellen von Staub im inneren Sonnensystem, der bei Zusammenstoß mit unserer Atmosphäre kurze Leuchterscheinungen - Sternschnuppen - produziert. Zuhilfe kamen uns bei der Beobachtung die in [3] vorgestellten bildverstärkten Meteorkameras, die beste Dienste bei der Videoaufzeichnung des Kometen leisteten (Abbildung 1).

Zwar liefert eine solche Kamera nicht die bestechende Brillanz von Farbfotografien, die den Lesern von "Sterne und Weltraum" umfassend vorgestellt wurden, dafür vermittelt das laufende Videobild mit funkelnden Sternen und Schwenks über den Himmel einen viel lebendigeren Eindruck von der Szenerie. Dementsprechend heiß begehrt waren die Videoaufnahmen, und es daute nicht lange, da konnte man sie in den Tagesthemen bei der ARD bewundern.
Aus rein meteorastronomischer Sicht war Hale-Bopp jedoch ein Flop! Obwohl sein Schweif sehr prächtig war, erzeugte er keinen neuen Meteorstrom oder gar einen Meteorsturm wie zum Beispiel die Kometen 21P/Giacobini-Zinner im Jahre 1946 [4] oder 3D/Biela 1872 [5]. Grund dafür ist der große Abstand zwischen dem Orbit von Hale-Bopp und dem unserer Erde. Der Komet reichert seine Bahn sehr stark mit Staub an, doch fällt die Teilchendichte bei größeren Distanzen von der Kometenbahn sehr schnell ab. In einem Abstand von mehr als 0.1 AE (15 Mio. km) wie im Fall von Hale-Bopp ist dann vom Kometen einfach nichts mehr zu spüren. Diese theoretische Folgerung wurde von negativen Beobachtungen am 2. Januar untermauert, als die Erde der Kometenbahn am nächsten stand.

Frühjahr

Ende März fand das traditionelle Frühjahrsseminar des AKM statt. Im letzten Jahr trafen wir uns im Bruder-Klaus-Heim in Violau. Obwohl die meisten Mitglieder unseres Vereins aus den nördlichen und östlichen Bundesländern kommen, hatte der Treffpunkt weit im Süden seine Berechtigung. Es war nämlich das erste gemeinsame Treffen mit den Beobachtern der VdS- Fachgruppe Meteore, die bis dato unabhängige Tagungen organisiert hatte. Das Seminar erfreute sich mit 30 Beobachtern einer regen Beteiligung. Während die AKM-Mitglieder einen tieferen Einblick in die Aktivitäten um das europäische Feuerkugelnetz (EN) bekamen [6], lernten die Fachgruppenmitglieder in Beiträgen zur visuellen und Videometeorbeobachtung sowie zu Halos und leuchtenden Nachtwolken die Tätigkeitsfelder des AKM kennen [7]. Die überaus positiven Reaktionen auf das Treffen waren der Anstoß zur weitergehenden Zusammenarbeit zwischen beiden Gruppen, die Ende des Jahres beschlossen wurde.

Als Hale-Bopp sich langsam den Blicken der Beobachter entzog, standen die Lyriden auf dem Beobachtungsprogramm. Da dieser Meteorstrom 1997 fast komplett dem Mond zum Opfer fiel, gibt es kaum Nennenswertes zu berichten. In diesem Jahr sind die Bedingungen besser, so daß wir uns neues Datenmaterial zu dem Meteorstrom erhoffen, der sich bis in 2000 Jahre alte chinesische Quellen zurückverfolgen läßt.

Anfang Mai ist die Zeit der eta-Aquariden, die mit dem Kometen Halley assoziiert sind. Wie bereits im letzten Bericht vermerkt [1], ist dieser starke Meteorstrom von Deutschland aus nicht sichtbar. Aus diesem Grund haben sich im vergangenen Jahr drei Beobachter auf den Weg nach Jordanien gemacht, um die Aktivität dieses Hauptstroms der südlichen Hemisphäre zu verfolgen. Sie folgten dabei einer Einladung der Jordan Astronomical Society, einer jungen arabischen Amateurvereinigung [8]. In einer späteren Ausgabe von "Sterne und Weltraum" wird ausführlicher über die Amateurastronomie in Jordanien zu lesen sein. Die drei Beobachter erlebten im Nahen Osten nicht nur einen brillanten Nachthimmel im Wüstencamp nahe Al-Azraq, sondern auch die ungemein herzliche Atmosphäre und Gastfreundschaft ihrer jordanischen Gastgeber. Wir revanchierten uns nach Kräften, indem wir abends in verschiedenen Vorträgen die Meteorbeobachtung nach IMO-Standards theoretisch erklärten und in den folgenden Nachtstuden mit gemeinsamen Beobachtungen die praktische Seite demonstrierten. Gleich am nächsten Tag wurden die Beobachtungen ausgewertet, damit jeder aus seinen Daten ein eigenes Aktivitätsprofil ableiten konnte.
Was gab es nun aber von den eta-Aquariden zu sehen? Bei etwa 30° nördlicher Breite steigt ihr Radiant in den Morgenstunden steil über den Horizont. Jeweils 2 Stunden vor Dämmerungsbeginn waren die ersten Sternschnuppen dieses Stromes zu verzeichnen, dessen Meteorzahlen dann schnell die sporadische Aktivität überstieg. Am Ende der Nacht hatte man bei kristallklarem Himmel ungefähr 50 Meteore gezählt, von denen die Hälfte Aquariden waren.

Ein Blick auf das Aktivitätsprofil der eta-Aquariden, das aus weltweiten Beobachtungen 1997 abgeleitet wurde (Abbildung 2), zeigt eine besondere Eigenschaft dieses Stroms. Da die für die Auswertung relevante Zeit in den Morgenstunden für alle Orte sehr kurz ist, überlappen sich die Intervalle der Beobachter auf verschiedenen Längengraden (Europa, Amerika, Asien) im Gegensatz zu den meisten anderen Strömen nicht. Damit streut die resultierende Kurve stärker. Trotzdem konnte anhand der '97er Beobachtungen gezeigt werden, daß das Maximum mit einer ZHR von ungefähr 55 schwächer als bisher angenommen ausfällt. Hinzu kommt, daß die Spitze des Aktivitätsprofils nicht, wie aus langjährigen Mittelwerten errechnet, bei einer Sonnenlänge von 45.5° auftritt, sondern schon 24 Stunden früher bei etwa 44.5°. Wir sind zuversichtlich, daß unsere jordanischen Freunde auch in den kommenden Jahren wichtige Beobachtungen zu diesem Meteorstrom erbringen und damit das Bild von der Staubverteilung des Halleyschen Kometen weiter verfeinern.

Sommer

In der Hochsaison der leuchtenden Nachtwolken (NLC) bleibt den Meteorbeobachtern aufgrund der kurzen Nächte nicht viel Beobachtungszeit. Zwar konnten wir gerade 1997 eine Vielzahl heller NLC-Displays verzeichnen - das letzte davon trat ungewöhnlich spät am Morgen des 11. August auf - von den Meteoren gab es jedoch nichts Besonderes zu berichten.

Die kleinen Ströme im Juli (Aquariden, Capricorniden) waren wieder das Ziel der Radebeuler Sternfreunde bei ihrer jährlichen Exkursion zur Lausche. Gerade bei diesen Strömen ist es wichtig, daß die Meteore nicht nur gezählt (counting) sondern auch in spezielle, gnomonisch verzerrte Sternkarten eingetragen werden (plotting). Das ermöglicht einerseits eine viel genauere Stromzuordnung der einzelnen Sternschnuppen und ist andererseits die Grundlage für die Bestimmung der Radianten oder gar für das Aufspüren neuer Meteorströme.

Mitte August muß man diesen Aufwand jedoch nicht betreiben. Das Maximum der Perseiden bringt dem Beobachter so viele Meteore, daß er mit dem Eintrag in Sternkarten gar nicht mehr nachkommen würde. Die Stromzuordnung ist bei hoher Aktivität statistisch gesehen auch weniger kritisch, da die Zahl der Strommitglieder die der sporadischen Meteore um ein Vielfaches übersteigt. Allerdings kann das Plotten auch unter diesen Bedingungen interessant sein, wenn nämlich gleichzeitig schwache Ströme wie z.B. die kappa-Cygniden aktiv sind. Die beste Lösung ist in diesem Fall, daß die offensichtlichen Perseiden nur gezählt, alle anderen Meteore jedoch gezeichnet werden. Solange die Aktivität nicht zu hoch ist, erreicht man so eine maximale Ausbeute an Daten.

Die Perseiden waren 1997 der zweite große Meteorstrom, der kaum von unserem Erdtrabanten beeinflußt wurde. Der zunehmende Mond ging vor und in der Maximumszeit bereits früh am Abend unter. Pünktlich am 5. August begann für viele europäische Beobachter eine Schönwetterperiode, die dem Berliner Raum für fast 4 Wochen einen ununterbrochen klaren Nachthimmel bescherte. Ein echtes Erfolgserlebnis wurde so das Beobachtercamp im idyllischen Brandenburger Dorf Ketzür [9], das schon die zweite Beobachtungssaison erlebte. Während der ORB in seinem kurzen Bericht am ersten Abend nur Wolken sah, genossen die Beobachter in siebeneinhalb der folgenden acht Nächte zum Teil ausgezeichneten Sternenhimmel. Erholsam war dieser Astrourlaub nicht, da die Temperaturen tagsüber schnell 30° überstiegen und der verdiente Schlaf in den Zelten bereits vormittags im Schweißbad endete. Trotzdem brachten die Tage in Ketzür für alle Teilnehmer viel Freude, Spaß und vor allen Dingen Sternschnuppen im Überfluß. Die bis zu zehn Beobachter umfassende Gruppe mit vielen Neulingen verzeichnete in den ersten Nächten am 7. und 8. August Zenitraten um 15. Die Zahl der Perseiden deckte sich also in etwa mit der Häufigkeit sporadischer Meteore. Ein erster deutlicher Aktivitätsanstieg verbunden mit einer erhöhten Anzahl heller Meteore konnte am 10./11. August verzeichnet werden. Schließlich wurde das Maximum in den beiden darauffolgenden Tagen erreicht. Die Beobachter zählten in diesen Nächten durchweg weit über hundert Meteore.
Das zugehörige Aktivitätsprofil (Abbildung 3) spiegelt das außergewöhnlich gute Wetter wieder. Vor allem der Anstieg bis hin zum Maximum der Perseiden, als der Mond noch nicht störte, ist sehr klar definiert. Das traditionelle Maximum der trat am 12.8. um 17 Uhr MEZ mit einer ZHR von 105 auf und war nur von Ostasien aus zu beobachten. Auch das spektakuläre Vormaximum der letzten Jahre (siehe [1], [10]) war wieder da. Es wurde u.a. von Beobachtern des AKM verfolgt, die extra zu diesem Zweck in die westlichen Vereinigten Staaten gereist waren. Sein Zeitpunkt stimmte exakt mit den Vorhersagen überein, jedoch war die Aktivität entgegen der bisherigen Theorie wieder leicht angestiegen (1996: 120, 1997: 137). Das ist ein deutlicher Hinweis dafür, daß man noch ein ganzes Stück vom endgültigen Verständnis dieser Erscheinung entfernt ist.

Bei der genauen Analyse der europäischen Beobachtungen einige Wochen später folgte dann eine weitere Überraschung (Abbildung 4): Die Beobachtungen am 13. August um etwa 1 Uhr MEZ zeigen ein neues Zusatzmaximum (ZHR 100), das in dieser Form noch nie beobachtet wurde. Auch der uns am besten bekannte Meteorstrom ist immer wieder für Überraschungen gut!

Im Sommer gab es jedoch nicht nur viele Beobachtungen, auch auf organisatorischem Gebiet tat sich einiges: So wurde mit einem offenen Brief [11] in den Mitteilungsblättern des AKM und der VdS-Fachgruppe Meteore eine Diskussion zur Vereinigung der beiden Gruppen angestoßen. In den Folgemonaten gingen bei den beiden Vereinsvorsitzenden nahezu ausnahmslos positive Reaktionen ein, so daß die Weichen für eine gemeinsame Zukunft gestellt werden konnten.
Die Meteorbeobachter haben sich damit viel mehr Zeit mit der Zusammenführung nach der deutschen Einheit als andere Gruppen gelassen. Die Arbeitsgebiete beider Vereine überschnitten sich kaum. Der lange Zeitraum ermöglichte das gegenseitige Kennenlernen der Gruppen und resultierte in einem reibungslosen Zusammenschluß, der in dieser Form Jahre zuvor wohl nicht möglich gewesen wäre.
Auf einem Arbeitstreffen im Oktober in Berlin wurden die zukünftigen Organisationsstrukturen festgelegt. So gibt es seit dem Januar 1998 mit dem Arbeitskreis Meteore e.V. nur noch eine Meteororganisation in Deutschland, die zugleich die VdS-Fachgruppe Meteore betreut. Ansprechpartner für die einzelnen Teilgebiete sind Jürgen Rendtel (visuelle Beobachtung), Jörg Strunk (Meteorfotografie), Andre Knöfel (Feuerkugeln) und Dieter Heinlein (Meteorite und EN). Die Kontaktadressen sind im VdS-Infokasten im hinteren Teil von "Sterne und Weltraum" zu finden. Ab diesem Jahr gibt es auch nur noch eine gemeinsame Meteorzeitschrift, die aus "MM" und der "Sternschnuppe" hervorgegangen ist. Sie trägt den Namen "Meteoros", den historischen Begriff für alle atmosphärischen Erscheinungen.

Herbst

Doch zurück zum Geschehen am Himmel. Die astronomisch gesehen günstigen Ströme des Jahres waren nun vorbei. Es folgten weitere Meteorströme, die nahezu alle vom Mondlicht gestört wurden. Der Reigen wurden von den Orioniden eröffnet. Zu ihrem Maximum am 21. Oktober stand der Mond direkt am Radianten. Da der Himmel jedoch stellenweise klar war, versuchten einige Beobachter trotzdem ihr Glück. Besonders interessant war dabei, daß die visuelle Grenzgröße bei wirklich gutem Himmel selbst in Mondnähe recht hoch war. In Abwesenheit von Dunst und Cirrus konnte man bei nur 20° Abstand vom Erdtrabanten fast noch Sterne der 6. Größenklasse ausmachen! Die Zahl der Meteore ist unter diesen Bedingungen etwa um die Hälfte reduziert - vor allem die zahlreichen schwachen Sternschnuppen entgehen dem Beobachter - doch lassen sich bei entsprechend längeren Beobachtungsintervallen immer noch brauchbare Zenitraten ableiten.

Der nächste Strom, der unter Vollmond litt, waren die Leoniden im November. Die Beobachter warteten gespannt auf den Morgen des 17. November, sollte es doch die letzte Generalprobe vor dem möglichen Meteorsturm 1998 in Asien sein!

Leider spielte das Wetter den Beobachtern übel mit. Nur ganz im nordwestlichen Teil der Bundesrepublik war es für einige Stunden klar, ehe auch dort Hochnebel und Cirrusbewölkung aufzog. Mehr Glück hatten die amerikanischen Beobachter, die unter häufig guten Bedingungen das Maximum mit Zenitraten von rund 150 verfolgen konnten. Wieder wurde von einer großen Zahl eindrucksvoller Feuerkugeln berichtet. Viele Beobachter bezeichneten die Nacht als die beste Beobachtungsnacht ihres Lebens. Es ist damit zwar noch immer nicht klar, wie hoch die Aktivität in diesem Jahr wirklich sein wird, jedoch gibt es genügend Gründe zum Optimismus.

Winter

Auch die Geminiden wurden 1997 ein Opfer des Mondes. Mittlerweile hatte man sich jedoch nahezu an Vollmondbeobachtungen gewöhnt, so daß viele Beobachter auch unter widrigen Bedingungen versuchen, das Maximum zu verfolgen. Während im Jahr zuvor pünktlich am 14. Dezember eine Kaltfront von Nord über Deutschland hinwegzog und stellenweise für klaren Himmel sorgte, war es 1997 leider fächendeckend bewölkt. De Sterne wurden erst wieder sichtbar, als sibirische Winde die Temperaturen unter die -10°-Marke drückten und die Aktivität der Geminiden auf das sporadische Niveau gesunken war. Kaum besser erging es den Ursiden kurz vor Weihnachten.

Nach den Festtagen trafen sich 7 Beobachter noch einmal zu einer Besprechung in Golm bei Potsdam. Neben der gemeinsamen Beoachtung ging es hier vor allem um die Planungen für das neue Jahr und den Test von Kleidung und Technik für die diesjährige Leonidenexpedition.

Zusammenfassung

Das Jahr 1997 ist ein schönes Beispiel dafür, daß schlechte äußere Umstände nicht unbedingt schlechte Beobachtungen zur Folge haben müssen. Obwohl der Mond die Meteorbeobachtung teilweise katastrophal störte, konnte eine reichhaltige Ausbeute an Datenmaterial gewonnen werden (Tabelle 1).

Beobachter            Teff   Meteore
------------------------------------
Jürgen Rendtel      155.3 h   2555
Harald Seifert       77.2 h    800
Thomas Schreyer      70.1 h    752
Sirko Molau          53.0 h   1309
Janko Richter        42.4 h    432
Rainer Arlt          39.1 h    737
Petra Rendtel        31.5 h   1029
Ralf Kuschnik        31.3 h    510
Hans-Georg Zaunick   28.4 h    352
Sylvio Lachmann      25.4 h    220

Insgesamt konnten von 48 Beobachtern in 907 Stunden effektiver Beobachtungszeit 17281 Meteore verzeichnet werden, was eine deutliche Steigerung zum letzten Jahr ist (32 Beobachter mit 9690 Meteoren in 409 Beobachtungsstunden). Der Schwerpunkt lag auch in 1997 im August, wobei sich das außergewöhnlich gute Wetter deutlich in der Statistik wiederspiegelt (Tabelle 2).

Monat        Teff    Meteore
----------------------------
Januar      34.4 h     485
Februar      5.4 h      44
März        12.3 h      88
April        8.1 h      64
Mai         31.9 h     476
Juni        51.4 h     416
Juli        62.1 h     793
August     453.2 h   12432
September   93.8 h    1000
Oktober     83.7 h     842
November    26.4 h     220
Dezember    32.4 h     263

Im kommenden Jahr sind die astronomischen Umstände für Meteorgucker wieder vorteilhafter. Schwerpunkt unserer Aktivitäten werden die Leoniden sein. Mitglieder des Arbeitskreises bereiten eine Exkursion nach Asien vor, um das Leonidenmaximum mit allen zur Verfügung stehenden Mitteln (visuell, fotografisch, Video) zu verfolgen. Die genauen Planungen werden in Kürze in einem gesonderten SuW-Beitrag vorgestellt. Sollte sich der erhoffte Meteorsturm wirklich ereignen (Abbildung 6), so wird wohl jeder die erwarteten Umgebungstemperaturen von -25°, die monatelangen Vorbereitung und die beachtlichen Kosten der Expedition vergessen. Wenn das Ereignis hingegen ausbleibt, haben wir zumindest noch 1999 beste Chancen in Europa.

Strom         Zeitraum        Maximum    alpha delta  ZHRmax  Mondphase
-----------------------------------------------------------------------
Lyriden     16. 4.-25. 4.   22. 4., 11h   271   +34      16      0,2a
Perseiden   17. 7.-24. 8.   12. 8., 23h    46   +58     100      0,7a
Draconiden   6.10.-10.10.    8.10., 19h   262   +54  ev. Sturm   0,9a
Orioniden    2.10.- 7.11.   21.10.         95   +16      20      0,0
Leoniden    14.11.-21.11.   17.11., 21h   153   +22  ev. Sturm   0,0
Geminiden    7.12.-17.12.   14.12.,  6h   112   +33     120      0,2a

Doch auch ein weithin unbekannter Meteorstrom könnte 1998 einen Meteorsturm produzieren: Die Draconiden werden von dem kurzperiodischen Kometen Giacobini-Zinner erzeugt und könnten in den Abendstunden des 8. Oktober beachtliche Raten ganz ähnlich den Leonidenschauern liefern. Es lohnt sich also auch in diesem Jahr wieder, regelmäßig nach Sternschnuppen Ausschau zu halten.

Schließlich sei noch auf das Frühjahrsseminar des neuen, gesamtdeutschen AKM hingewiesen. Es wird in diesem Jahr vom 13.-15. März an der Volkssternwarte Hof stattfinden. Interessenten sind wie immer herzlich eingeladen.

Literatur

[1] Molau, S. und Arlt, R.: Die Meteorströme des Jahres 1996, SuW 35, 579 [6/1997].

[2] Rendtel, J., Arlt, R. und McBeath, A.: Handbook for Visual Meteor Observers, IMO, Potsdam [1995].

[3] Nitschke, M.: New TV Cameras for Meteor Observation, Proceedings of the IMC 1996, 80 [1997].

[4] Kresak, L., Slancikova, J.: On the structure of the Giacobinid meteor shower. Bull. Astr. Inst. Czechosl. 26, 327 [1975].

[5] Proctor, R.A.: On the Origin of the Andromedid Meteors. Mon. Not. Roy. Astr. Soc. 33, 599 [1873].

[6] Oberst, J., Molau, S., Gritzner, C., Schindler, M., Neukum, G., Heinlein, D., Spurny, P., Ceplecha, Z., Rendtel, J. und Betlem, H: The "European Fireball Network": Current Status and Future Prospects, Meteoritics&Planetary Science, im Druck.

[7] Bader, P.: Meteor-Treffen in Violau 21.-23. März 1997. MM 22-5, 70 [1997].

[8] Molau, S. und Rendtel, J.: eta-Aquariden und Luftspiegelungen: Zu Gast bei der Jordan Astronomical Society (JAS), MM 22-6, 77 [1997].

[9] Trenn, M.: Das Perseidenlager 1997 in Ketzür. MM 22-9, 137 [1997].

[10] Rendtel, J.: Nach den Perseiden 1996 - die letzten neun Jahre, MM 21-11, 167 [1996].

[11] Molau, S.: Brauchen wir zwei Meteor-Arbeitsgruppen in Deutschland?, MM 22-8, 129, und Sternschnuppe 9-3, 43 [1997].

[12] Weiß, E.: Bilder-Atlas der Sternenwelt, Stuttgart [1892].