Komet C/2020 F3 (NEOWISE)

Im Jahr 2020 konnte ich mit C/2020 F3 (NEOWISE) meinen ersten Kometen fotografieren. Dafür verwendete ich nicht mein Teleskop mit dem üblichen Astrofotografie-Equipment, sondern nur meine Canon-Kamera. Besonders stolz bin ich bis heute darauf, dass ich auch den blauen Schweif fotografisch erfassen konnte.

Meine Aufnahme entstand zwischen Perihel und Erdnähe

NEOWISE wurde am 27. März 2020 vom WISE-Weltraumteleskop entdeckt. Sein Perihel durchlief der Komet am 3. Juli in nur etwa 0,294 AE Sonnenabstand; die größte Erdnähe folgte am 23. Juli bei etwa 0,692 AE. Meine Aufnahme vom 19. Juli entstand damit genau in der auffälligen Phase zwischen diesen beiden Ereignissen.

Der blaue Schweif ist ionisiertes Gas

Der breitere helle Schweif besteht vor allem aus Staub. Der schmalere bläuliche Schweif ist dagegen ein Ionenschweif: ionisiertes Gas wird durch den Sonnenwind und das mitgeführte Magnetfeld von der Koma weggeführt. Aus einer normalen Farbaufnahme lässt sich dabei keine einzelne Ionenart sicher bestimmen. Für mich bleibt trotzdem gerade dieser schwächere blaue Schweif das besondere Detail der Aufnahme.

Zwei Schweife mit völlig unterschiedlicher Physik

Bei C/2020 F3 (NEOWISE) war für mich der Kontrast zwischen Staub- und Ionenschweif das auffälligste Merkmal. Der breite, gelblich wirkende Staubschweif besteht aus Partikeln, die vom Sonnenlicht und Strahlungsdruck beeinflusst werden und ungefähr entlang der Kometenbahn zurückbleiben. Der schmalere bläuliche Ionenschweif besteht aus ionisiertem Gas und richtet sich wesentlich direkter nach dem Sonnenwind beziehungsweise dem interplanetaren Magnetfeld aus.

In meinem Bild lassen sich beide Komponenten unterschiedlich weit verfolgen. Der Staubschweif wirkt breiter und strukturiert, der Ionenschweif dünner und geradliniger. Diese Geometrie ist in meiner Aufnahme unmittelbar ablesbar und erklärt die getrennte Ausrichtung von Staub- und Ionenschweif.

NEOWISE wurde erst wenige Monate vor der Erdnähe entdeckt

Das Weltraumteleskop NEOWISE entdeckte den Kometen am 27. März 2020. Nach seinem Perihel Anfang Juli wurde er für Beobachter auf der Nordhalbkugel überraschend hell und entwickelte einen eindrucksvollen Schweif. Für mich war das besonders reizvoll, weil sich ein solcher Komet nicht wie ein Deep-Sky-Objekt beliebig in einer späteren Saison nachholen lässt. Position, Schweifstruktur und Helligkeit ändern sich von Nacht zu Nacht.

Bei der Bearbeitung musste ich deshalb auch anders vorgehen als bei einem Nebel. Sterne und Komet bewegen sich relativ zueinander; lange Integrationen benötigen eine Registrierung auf den Kometenkern oder spezielle Kombinationen, damit der bewegte Schweif nicht verwischt. Das macht die Aufnahme zu einem zeitlich klar definierten Ereignis.

Die Schweifrichtung lässt sich im Bild außerdem nicht einfach als Spur „hinter“ der momentanen Bewegungsrichtung verstehen. Vor allem der Ionenschweif zeigt von der Sonne weg, während der Staubschweif durch die Bahndynamik gekrümmt sein kann. Genau diese unterschiedliche Geometrie ist in meinen Daten sichtbar und macht den Kometen zu einem dreidimensionalen Sonnensystemobjekt statt zu einem statischen Strich am Himmel.

Staub- und Ionenschweif reagieren unterschiedlich auf die Bewegung des Kometen

Der gekrümmtere Staubschweif folgt Partikeln, die nach dem Austritt aus dem Kern zusätzlich vom Strahlungsdruck der Sonne beeinflusst werden und sich entlang der Bahn verteilen. Der blauere Ionenschweif wird dagegen vom Sonnenwind geführt und zeigt wesentlich direkter von der Sonne weg. In meiner Aufnahme sind diese beiden Geometrien nebeneinander sichtbar. Gerade deshalb darf man die Schweife nicht als zwei gleichartige „Fahnen“ interpretieren, die nur unterschiedliche Farben besitzen.