Zufallstreffen im All: JANUS Kamera fotografiert interstellaren Kometen 3I/ATLAS
7. April 2026 | Jupitermission JUICE
Zufallstreffen im All: JANUS Kamera fotografiert interstellaren Kometen 3I/ATLAS
Aufnahme der JANUS-Kamera vom Kometen 3I/ATLAS
Komet 3I/ATLAS durch den Rot- und Violettfilter der JUICE-Kamera JANUS gesehen. Im Rotfilter (hier orange zu sehen) ist das helle Zentrum der Koma kompakter und es gibt zwei Schweife. Einen gerade nach unten und einen unschärferen, der nach links unten verläuft. Im Violettfilter (hier blau zu sehen) ist die Koma größer, aber schwächer. Nur ein Schweif sticht deutlich hervor. Die Unterschiede entstehen, weil verschiedene Gas- und Staubpartikel Licht in unterschiedlichen Wellenlängen emittieren oder reflektieren.
Dieses Foto ist ein durch den roten, grünen und blauen Filter der JANUS-Kamera zusammengesetztes Bild von 3I/ATLAS, aufgenommen aus einer Entfernung von mehr als 180 Millionen Kilometer. Der Komet scheint grün zu leuchten, weil die Gase um den Kern Licht in grünen Wellenlängen aussenden. Hintergrundsterne haben je nach ihrer Temperatur unterschiedliche Farben.
Von der Erde aus konnte 3I/ATLAS auf seinem Weg um die Sonne ab Herbst 2025 nicht mehr beobachtet werden – ausgerechnet während der aktivsten und wissenschaftlich interessantesten Kometenphase in Sonnennähe. Dafür konnte die JUICE-Sonde einspringen, die von ihrer Position auf der anderen Seite der Sonne etwa auf Höhe der Bahn des Planeten Venus aus einen guten Blick auf 3I/ATLAS hatte. Der Betriebsplan der JUICE-Mission sieht eigentlich keine wissenschaftlichen Aktivitäten während der interplanetaren Reise zum Jupitersystem vor. Das Projektteam konnte dennoch kurzfristig eine Beobachtungskampagne für einige der Instrumente entwerfen, darunter auch das Kamerasystem JANUS.
ESA-Jupitersonde kommt ungeplant in die Nähe des interstellaren Kometen 3I/ATLAS.
Die Sonde nutzt ihren Vorbeiflug kurzfristig für Aufnahmen und Messungen aus 63 Millionen Kilometer Entfernung.
120 Aufnahmen über mehrere Wochen zeigen Details der Koma des Kometen, seinen Schweif, unterschiedliche Strahlen und morphologische Details.
3I/ATLAS kommt tief aus dem interstellaren Raum und wird das Sonnensystem nie wieder kreuzen.
Schwerpunkt: Raumfahrt, Exploration, Kometen
Die Mission Jupiter Icy Moons Explorer (JUICE) sollte auf ihrer mehr als siebenjährigen Reise Richtung Jupiter eigentlich noch keine wissenschaftlichen Aufgaben erfüllen. Aber dann wurde im letzten Sommer ein Komet entdeckt: der interstellare Besucher 3I/ATLAS, auf seinem Weg ins innere Sonnensystem. JUICE war in einer hervorragenden Position, um den aktiven Kometen in der Nähe der Sonne zu beobachten. Unter anderem wurde das Kamerasystem JANUS aktiviert, nahm 120 Bilder von 3I/ATLAS auf und übertrug sie zur Erde. Die Bilder zeigen Details der Koma sowie weitere unterschiedliche Ausströmungen von Gas und Staub. Die Aufnahmen unterstreichen die herausragende Leistung der JANUS-Kamera, zu der das Deutsche Zentrum für Luft- und Raumfahrt (DLR) wesentliche Hardware-Beiträge geleistet hat. JUICE ist eine Mission der Europäischen Weltraumorganisation ESA.
Zur richtigen Zeit am richtigen Ort
Von der Erde aus konnte 3I/ATLAS auf seinem Weg um die Sonne ab Herbst 2025 nicht mehr beobachtet werden – ausgerechnet während der aktivsten und wissenschaftlich interessantesten Kometenphase. Dafür konnte die JUICE-Sonde einspringen, die von ihrer Position auf der anderen Seite der Sonne einen guten Blick auf 3I/ATLAS hatte. Der Betriebsplan der JUICE-Mission sieht eigentlich keine wissenschaftlichen Aktivitäten während der interplanetaren Reise zum Jupitersystem vor. Das Projektteam konnte dennoch kurzfristig eine Beobachtungskampagne entwerfen.
Hintergrundinfo: Ein kurzes Beobachtungsfenster für 3I/ATLAS
Zum Zeitpunkt seiner Entdeckung im Juli 2025 befand sich 3I/ATLAS in einer Entfernung von 4,5 Astronomischen Einheiten (AE) von der Sonne. Eine Astronomische Einheit ist die Entfernung von der Sonne zur Erde, also 150 Millionen Kilometer. Selbst in dieser großen Entfernung zeigte 3I/ATLAS bereits deutliche kometenähnliche Aktivität, was auf einen hohen Anteil flüchtiger Komponenten wie Wasserstoff und Eis hinweist. Nach seiner Entdeckung begannen die großen boden- und weltraumgestützten Observatorien sofort mit Beobachtungskampagnen, um den interstellaren Besucher zu überwachen und zu charakterisieren. Diese Beobachtungen wurden bis Anfang Oktober 2025 fortgesetzt, bis die Elongation des Kometen auf Werte zurückging, die für Beobachtungen von der Erde aus zu gering waren. Zu diesem Zeitpunkt setzte 3I/ATLAS gerade seine Umlaufbahn nach der Periheldurchquerung auf der anderen Seite der Sonne fort. Das Perihel ist der Punkt, an dem der Komet der Sonne am nächsten ist. In den Wochen um den Periheldurchgang erleben Kometen normalerweise eine Phase maximaler Aktivität. In dieser Zeit setzten sie besonders viel Gas und Staub frei.
Zu den Instrumenten, die an der kurzfristigen Kampagne beteiligt waren, gehörte JANUS, die Multispektralkamera an Bord der Raumsonde JUICE. Das JANUS-Team konzipierte und führte zwischen dem 5. und 25. November 2025 eine Reihe von Beobachtungen kurz nach dem Periheldurchgang des Kometen durch. Das Perihel ist der Punkt, an dem der Komet der Sonne am nächsten ist. JANUS nahm mehr als 120 Bilder mit sieben Filtern im Spektralbereich von 380 bis 1.015 Nanometern (blau bis nahes Infrarot) auf. Die kürzeste Entfernung zum Kometen betrug 63 Millionen Kilometer.
„JANUS hat noch viel früher als geplant, hervorragende Leistungen erbracht und sehr schwache Strukturen im Schweif des Kometen sowie eine genaue Radiometrie der helleren Koma in der Nähe des Kerns aufgezeigt“, sagt Dr. Ganna Portyankina vom DLR-Institut für Weltraumforschung in Berlin. Sie leitet als Co-Principal Investigator (PI) den Betrieb von JANUS gemeinsam mit PI Dr. Pasquale Palumbo vom Istituto di Astrofisica e Planetologia Spaziali in Rom.
Hintergrundinfo: Die Multispektralkamera JANUS
JANUS ist eine optische Multispektralkamera, die nach ihrer Ankunft im Jupitersystem im Jahr 2031 detaillierte, hochauflösende Fotos von Jupiter und seinen Eismonden aufnehmen wird. Sie wurde von einem Industriekonsortium unter der Leitung von Leonardo SpA (Italien) entwickelt, unter der Aufsicht der Italienischen Weltraumbehörde (ASI) und in Zusammenarbeit mit dem Italienischen Nationalen Institut für Astrophysik (INAF), dem Deutschen Zentrum für Luft- und Raumfahrt (DLR), dem CSIC-IAA in Granada (Spanien) und der CEI-Open University in Milton Keynes (UK). JANUS steht für „Jovis, Amorum ac Natorum Undique Scrutator“, was aus dem Lateinischen übersetzt in etwa „Allumfassende Erforschung von ihm, Jupiter, und seinen Lieben und Nachkommen“ bedeutet und sich auf die Namen der großen „Galileischen“ Monde des Jupiter Io, Europa, Ganymed und Callisto bezieht, die nach Figuren aus der antiken Mythologie benannt sind.
Typisches Verhalten trotz interstellarem Ursprung
Aufgrund der Position der JUICE-Raumsonde und der Empfangsantennen auf der Erde wurde der Datensatz mit den Fotos erst am 19. Februar 2026 heruntergeladen. Die lange Wartezeit wurde mit hervorragenden Bildern belohnt, die zum ersten Mal die intensive Aktivität des Kometen kurz nach dem Perihel zeigen. 3I/ATLAS zeigte eine ausgedehnte Koma, in der sich der Kometenkern „versteckt“, sowie einen Schweif und verschiedene morphologische Strukturen wie Jets, jetähnliche Strukturen, Ströme, Filamente und Ablösungen, die sowohl in panchromatischen als auch in zusammengesetzten Farbbildern aufgenommen wurden.
Das Video zeigt ein Beispiel von Bildern, die in fünf Zeitabschnitten vom 5. bis 25. November 2025 aufgenommen wurden. Der Sternenhintergrund ändert sich mit der Beobachtungszeit, ebenso wie das Aussehen des Kometen 3I/ATLAS, da sich die Position des Kometen in Bezug auf die Raumsonde in diesen drei Wochen sehr schnell verändert hat (der Abstand vergrößerte sich von 64 auf 185 Millionen Kilometer, was mehr ist als der Abstand Erde-Sonne). Auch das Erscheinungsbild des Kometen ändert sich, da das Video aus Bildern mit unterschiedlichen Aufnahmeparametern und vor allem mit unterschiedlichen Filtern/Farben zusammengesetzt ist. Verschiedene Filter betonen in der Regel unterschiedliche Komponenten, von Gas, das durch die UV-Strahlung der Sonne angeregt wird, bis hin zu Staub, der vom Kometenkern ausgestoßen wird. Die auf die Entfernung des Kometen projizierte Bildgröße reicht von 1,9 mal 1,4 Millionen Kilometer (erste Bilder im Video) bis 5,5 mal 4,2 (letzte Bilder) Millionen von Kilometern. Die Länge des Kometenschweifs in antisolarer Richtung scheint etwa 6 Millionen Kilometer zu betragen. Die Richtung der Sonne, die auf die Bildebene projiziert wird, ist nach oben gerichtet und war zu Beginn der Sequenz fast hinter der Raumsonde zu sehen.
Video: Der Komet 3I/ATLAS aufgenommen durch das JANUS-Kamerasystem
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Video: Der Komet 3I/ATLAS aufgenommen durch das JANUS-Kamerasystem
Das Video zeigt ein Beispiel von Bildern, die in fünf Zeitabschnitten vom 5. bis 25. November 2025 aufgenommen wurden. Der Sternenhintergrund ändert sich mit der Beobachtungszeit, ebenso wie das Aussehen des Kometen 3I/ATLAS, da sich die Position des Kometen in Bezug auf die Raumsonde in diesen drei Wochen sehr schnell verändert hat (der Abstand vergrößerte sich von 64 auf 185 Millionen Kilometer, was mehr ist als der Abstand Erde-Sonne). Auch das Erscheinungsbild des Kometen ändert sich, da das Video aus Bildern mit unterschiedlichen Aufnahmeparametern und vor allem mit unterschiedlichen Filtern/Farben zusammengesetzt ist. Verschiedene Filter betonen in der Regel unterschiedliche Komponenten, von Gas, das durch die UV-Strahlung der Sonne angeregt wird, bis hin zu Staub, der vom Kometenkern ausgestoßen wird. Die auf die Entfernung des Kometen projizierte Bildgröße reicht von 1,9 mal 1,4 Millionen Kilometer (erste Bilder im Video) bis 5,5 mal 4,2 (letzte Bilder) Millionen von Kilometern. Die Länge des Kometenschweifs in antisolarer Richtung scheint etwa 6 Millionen Kilometer zu betragen. Die Richtung der Sonne, die auf die Bildebene projiziert wird, ist nach oben gerichtet und war zu Beginn der Sequenz fast hinter der Raumsonde zu sehen.
Credit:
JANUS/LucaPenasa
Die Beobachtungen zeigen, dass sich 3I/ATLAS trotz seines interstellaren Ursprungs wie ein typischer Komet aus dem Sonnensystem verhält, wenn er sich der Sonne nähert. Der Datensatz wird eine detaillierte Untersuchung der morphologischen Strukturen, der photometrischen Intensität und der Entwicklung der Koma und des Schweifs auf kurzen und mittleren Zeitskalen ermöglichen. Die sogenannte Koma ist eine Staub- und Gaswolke, die den vermutlich maximal 5 Kilometer großen Kern von 3I/ATLAS und seinen Schweif umgibt.
Neben JANUS trugen vier weitere JUICE-Instrumente zu dieser Kampagne bei. Gemeinsam sammelten sie Informationen, die Aufschluss darüber geben werden, wie sich der Komet verhält und woraus er besteht. Die Wissenschaftsteams analysieren derzeit Spektrometriedaten, um die chemische Zusammensetzung des Kometen zu bestimmen, sowie Messungen zur Charakterisierung der physikalischen Eigenschaften der emittierten Partikel.
Am 1. Juli 2025 machte das astronomische Frühwarnsystem ATLAS (Asteroid Terrestrial-impact Last Alert System) eine überraschende Entdeckung. Auf vier Bildern, die vom El Sauce Observatorium in Chile aufgenommen wurden, war ein schwaches, sich bewegendes Objekt am äußeren Rand des Asteroidengürtels zwischen den Umlaufbahnen von Mars und Jupiter aufgetaucht. Es wurde zunächst als „Near-Earth Object“ (NEO) eingestuft, das heißt als ein Asteroid, der möglicherweise die Erdumlaufbahn kreuzt. Dann wurde er auch auf zwei Wochen alten Bildern von Teleskopen in Kalifornien, Chile, Südafrika und Hawaii identifiziert. Dies ermöglichte es den Astronomen, die Bahn des Objekts zu bestimmen. Das Ergebnis zeigte, dass sich das Objekt auf einer stark hyperbolischen Bahn durch das innere Sonnensystem bewegt: Seine Flugbahn hat zwei symmetrische Äste, die bis ins Unendliche reichen. Daher handelt es sich bei 3I/ATLAS definitiv um einen Besucher aus dem interstellaren Raum. Er wurde mit dem Buchstaben „I“ für „interstellar“ anstelle des üblichen „P“ für Kometen gekennzeichnet, der für periodisch wiederkehrende Objekte steht. Die Zahl 3 bedeutet, dass es sich um das dritte interstellare Objekt handelt, nach 1I/'Oumuamua (2017 entdeckt) und 2I/Borisov (2019). Berechnungen deuten darauf hin, dass 3I/ATLAS aus der „dicken Scheibe“ der Milchstraße zu stammen scheint und älter ist als die beiden anderen zuvor beobachteten interstellaren Objekte.
