Quadrantiden - Meteore - Sternschnuppen - Meteorschauer - 2023
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Die Quadrantiden

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Einführung

Wohl jedem astronomisch Interessierten sind die Quadrantiden ein Begriff, sind sie doch in den meisten Jahren der erste Eintrag in astronomischen Kalendern. Wie der Name sagt, liegt der Radiant im Sternbild Mauerquadrant. Das allerdings werden Sie in modernen Sternkarten vergeblich suchen, denn es inzwischen in das Sternbild Bärenhüter (Bootes) einbezogen worden. Obwohl die Quadrantiden eine ähnliche ZHR (um 100) erreichen wie die Geminiden und die Perseiden, werden Sie viel weniger beobachtet. Das hängt vor allem mit dem extrem spitzen Maximum zusammen, das oft nur 1 oder 2 Stunden andauert; der gesamte Zeitraum nennenswerter Aktivität beträgt lediglich etwa 14 Stunden. Da der Radiant erst zum Morgen hin hoch am Himmel steht und helles Mondlicht stören kann, treten in einer bestimmten Region nur alle paar Jahre wirklich gute Beobachtungsbedingungen ein.

Lage des Quadrantiden-Radianten
Lage des Quadrantiden-Radianten. Quelle: NASA

Lange Zeit war nicht bekannt, welcher Mutterkörper die Quadrantiden hervorbringt. Am 6. März 2003 wurde der Asteroid 2003 EH1 entdeckt, dessen Bahnparameter hervorragend mit denjenigen der Quadrantiden übereinstimmen. Nach einer Analyse von Peter Jenniskens handelt es sich bei 2003 EH1 um den inaktiven Rest eines einstmals viel größeren Kometenkerns, der auseinandergefallen ist, wobei neben 2003 EH1 auch die Quadrantiden entstanden sein sollen. Erstmals wurde im Jahr 1979 auf den Kometen C/1490 Y1 als möglichen Ursprungskörper der Quadrantiden hingewiesen. Eine neuere Arbeit stützt diese Theorie sehr stark und schließt keineswegs aus, dass es sich bei 2003 EH1 um den erloschenen Kern jenes Schweifsterns handeln könnte. Eine weitere Theorie besagt, dass 2003 EH1 um das Jahr 1800 kurzzeitig (wieder?) aktiv geworden ist und dabei die dichtesten Teile des Quadrantiden-Stroms hervorgebracht hat. Die heutige Staubproduktion von 2003 EH1 ist um Größenordnungen zu gering, um den Meteorstrom über mehrere Jahrhunderte zu "füttern". Episodische Aktivitätsphasen sind daher die einzig mögliche Erklärung - es sei denn, 2003 EH1 ist gar nicht der Ausgangskörper, sondern nur ein großes Mitglied des Quadrantiden-Stroms.

Intensive Forschungsarbeiten haben in den letzten Jahrzehnten gezeigt, dass die für uns am Nachthimmel sichtbaren Quadrantiden, ihr Ursprungskörper 2003 EH1 und Komet C/1490 Y1 tatsächlich nur ein kleiner Teil eines ausgedehnten Komplexes interplanetarer Materie darstellen, welcher als Machholz-Komplex bezeichnet wird. Dazu gehören u.a. neben den im Juni am Taghimmel aktiven (und daher nur mit Radar wahrnehmbaren) Arietiden auch die Nördlichen und Südlichen Delta-Aquariiden nebst ihrem mutmaßlichen Ursprungskörper Komet C/2008 Y12 sowie der namengebende periodische Komet 96P/Machholz und zahlreiche weitere Kleinkörper. Der gesamte Komplex ist offenbar im Laufe einiger Jahrtausende durch kaskadierenden und bis heute anhaltenden Zerfall aus einem Ursprungskörper hervor gegangen, wobei Trümmerstücke von submikroskopischer Größe bis hin zum etwa 6.4 km durchmessenden Kometen Machholz entstanden sind. Die Entstehung des Quadrantiden-Stroms ist in diesem Kontext nur eine von zahlreichen Zerfalls-Episoden. Jenniskens u.a. wiesen 1997 schlüssig nach, dass diese erst vor etwa 500 Jahren stattgefunden haben kann. Dadurch konnte ausgeschlossen werden, dass Komet 96P/Machholz selber der Ursprungskörper ist, was in früheren Arbeiten postuliert worden war.

Geschichte der Quadrantiden

Im Unterschied zu anderen bedeutenden Meteorströmen sind die Quadrantiden erst seit dem 19. Jahrhundert bekannt. Die erste Sichtung datiert vom 01.01.1835 (Wartmann bei Genf). Bereits 4 Jahre später wies Adolphe Quetelet darauf hin, dass es sich um einen jährlichen Schauer handeln könnte. 1863 gelang dem Amerikaner Stillman Masterman eine genaue Bestimmung der Position des Radianten, 1929 gelang selbiges erstmals durch Fotografie von Quadrantiden-Meteoren.
Das Maximum fiel von Jahr zu Jahr unterschiedlich aus; betrug die ZHR im Jahr 1901 gerade einmal 17, so war es 1909 ein Wert von 202. In einem geringeren Maße werden diese Intensitätsschwankungen bis heute beobachtet. Weitere Forschungen zeigten, dass die Position des Radianten sich ebenfalls von Jahr zu Jahr zu ändern scheint. Dies wird so interpretiert, dass immer wieder andere Radianten aktiv sind - die Quadrantiden bestehen offenbar aus verschiedenen Teilströmen, die unter dem Einfluss der Gravitation des Jupiters entstanden sein könnten.
1963 wurde erstmals auf den Zusammenhang zwischen Quadrantiden und Delta Aquariiden hingewiesen. Die bislang wohl umfangreichsten und genauesten Beobachtungen der Quadrantiden erfolgten im Jahr 1992. Aufsehen erregte im Jahr 2008 eine luftgestütze Beobachtungscampagne.
In Rechenmodellen hat man sich mit der Vergangenheit und Zukunft dieses Meteorstroms beschäftigt. Demnach verändert sich seine Bahn um die Sonne so, dass er erst im 19. Jh. in Erscheinung treten konnte. Bereits um das Jahr 2200 wird es zu keiner Begegnung mit der Erde mehr kommen. Unsere Nachfahren werden also irgendwann auf den gewohnten ersten Eintrag in den astronomischen Jahrbüchern verzichten müssen ...

Historischer Fachartikel von W.E. Besley
Quadrantiden-Beobachtungen bis 1864 aus einem 1900 erschienenen Artikel von W.E. Besley.

Die Quadrantiden 2023

Nach den vorliegenden Berechnungen tritt das Maximum der Quadrantiden im Jahr 2023 am Mittwoch, 4. Januar, um 05:15 Uhr MEZ ein. Der fast volle Mond geht gegen 06:30 MEZ unter, etwa zu Beginn der astronomischen Dämmerung. Danach verbleibt bei einem hoch (über 50˚) stehenden Radianten maximal eine halbe Stunde, in welcher die Quadrantiden unter nahezu optimalen Bedingungen beobachtet werden können.

Allgemeine Webseiten

Abedin Abedin: Formation and Past Evolution of the Meteoroid Complex of Comet 96P/Machholz

Astro Corner: Quadrantiden - Reicher Sternschnuppenschauer zu Jahresbeginn

Astronews.com: Mutterkörper für Sternschnuppenschauer entdeckt

Gaetano Brando: The 2016 Quadrantids (pdf, 302 kb)

Fachgruppe Meteorastronomie: Quadrantiden (QUA) (pdf, 122 kb)

Gary W. Kronk: Quadrantids

NASA: Quadrantids

Sungrazer Project: Meet the Machholz's -- possibly the most complex family in the solar system!

WAA: Quadrantiden

Wikipedia: Quadrantiden

Wikipedia: Bärenhüter

Die Quadrantiden 2023

IMO: Quadrantids 2023 campaign Live Graph

Live Meteors: Meteor Echoes Live Stream

Spaceweather.com: Realtime Quadrantid Gallery

United Kingdom Meteor Observation Network: Live Camera Feeds


EarthSky: 2023 Quadrantid meteor shower to peak January 3-4

In-The-Sky.org: Quadrantid meteor shower 2023

Timeanddate.de: Quadrantiden Sternschnuppennacht 2023

Marc van der Sluys: De meteorenzwerm Boötiden in januari 2023

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