Am Donnerstag, den 24. Oktober 2024, kurz vor 22:00 Uhr mitteleuropäischer Sommerzeit, durchquerte südlich unseres Landes, also über Österreich, ein sehr heller Meteor – ein Bolide – den Himmel. Zu diesem Zeitpunkt war es fast überall in unserem Gebiet klar, ebenso wie über einem großen Teil Mitteleuropas, sodass dieser außergewöhnlich helle Bolide von einer großen Anzahl von zufälligen Beobachtern gesehen wurde, von denen einige uns ihre Beobachtungen beschrieben und geschickt haben. Wir bedanken uns daher für die eingereichten Meldungen und geben gleichzeitig eine Erklärung darüber, was genau am späten Donnerstagabend passiert ist, was diesen Vorfall verursacht hat und wo und wie er stattfand.

Für die Aufklärung dieses sehr seltenen Naturphänomens war entscheidend, dass es von speziellen Geräten aufgezeichnet wurde, die über ein großes Gebiet Mitteleuropas auf Stationen des sogenannten Europäischen Bolidenetzes verteilt sind, dessen Zentrum sich im Astronomischen Institut der Akademie der Wissenschaften der Tschechischen Republik in Ondřejov befindet. Alle unsere Geräte, also Foto- und Videokameras, präzise Photometer und andere Überwachungssysteme, waren in Betrieb, sodass wir eine große Anzahl von Aufnahmen machen konnten, und die am besten geeigneten, insbesondere diejenigen, die sich in unmittelbarer Nähe der Flugbahn des Boliden befinden, haben wir für eine detaillierte Beschreibung verwendet. Die Situation ist auf Abbildung 1 dargestellt, die die gesamte Lichtbahn des Boliden zeigt und die Positionen der nächstgelegenen Stationen des Europäischen Bolidenetzes angibt, von denen aus der Bolide gut beobachtet und auch gerätegestützt aufgezeichnet wurde.

Abbildung 1: Darstellung der Lichtbahn des Boliden EN241024_192438 in der Atmosphäre auf die Erdoberfläche. Die gesamte aufgezeichnete Flugbahn des Boliden betrug 93,7 km, und er durchquerte diese Strecke in 6,4 Sekunden. GRAFIK – Astronomisches Institut der Akademie der Wissenschaften der Tschechischen Republik, Basiskarte: Google Earth

Für diese grundlegende, aber sehr zuverlässige Analyse verwendeten wir sieben optische Aufzeichnungen (vier fotografische und drei Videoaufnahmen) sowie zwei radiometrische Lichtkurven, die die Helligkeit des Boliden mit einer hohen zeitlichen Auflösung von 5000 Messpunkten pro Sekunde beschreiben. Die wichtigsten Stationen entlang der Flugbahn des Boliden waren das österreichische Martinsberg sowie Kunžak, Kuchařovice und Churáňov im südlichen Teil unseres Gebiets. Dank der hohen Helligkeit des Boliden und des klaren Himmels haben wir jedoch auch gut nutzbare Aufnahmen von 12 weiteren, weiter entfernten Stationen. Ein Ausschnitt aus dem Panoramafoto des Boliden von der Station Kunžak in Südböhmen ist auf Abbildung 2 zu sehen.

Abbildung 2: Ausschnitt aus dem Panoramafoto des Boliden EN241024_192438, aufgenommen mit einer automatischen digitalen Bolidenkamera des Europäischen Bolidenetzes auf der Station des Europäischen Bolidenetzes in Kunžak bei Jindřichův Hradec. Die Unterbrechungen der Lichtspur (16-mal pro Sekunde) werden durch einen elektronischen Verschluss verursacht und ermöglichen es uns, die Geschwindigkeit des Boliden zu bestimmen. FOTO – Astronomisches Institut der Akademie der Wissenschaften der Tschechischen Republik

Neben Aufzeichnungen im direkten Licht konnten wir auch detaillierte spektrale Aufnahmen erhalten, was vor allem für die Bestimmung der Zusammensetzung dieses interplanetaren Körpers (Meteoroiden) wichtig ist. Dank all dieser Aufzeichnungen war es möglich, sowohl die atmosphärische Flugbahn des Boliden als auch seine Prä-Kollisionsbahn im Sonnensystem, seine grundlegenden physikalischen Parameter und auch den Aufprallbereich detailliert und sehr genau zu beschreiben, in den höchstwahrscheinlich die Überreste dieses Meteoroiden gefallen sind.

Was genau ist am Abend des 24. Oktober 2024 über Österreich passiert?

Genau um 21:24:38 Uhr mitteleuropischer Sommerzeit (UTC+2) (in der Weltzeit, in der die Flugzeiten von Boliden weltweit angegeben werden, ist dies zwei Stunden früher als unsere gültige MESZ, und daher wird der Bolide im weiteren Text und in den Bildern auch als EN241024_192438 bezeichnet) trat ein Meteoroid mit einer Masse von etwa 55 Kilogramm in die Erdatmosphäre ein. Er begann in einer Höhe von 95,9 km über dem Meeresspiegel, über den östlichen Alpen, westlich des bedeutenden österreichischen Wallfahrtsortes Mariazell (siehe Abbildung 1), zu leuchten. Zu diesem Zeitpunkt bewegte sich der Körper mit einer Geschwindigkeit von 17,4 km/s (was im Vergleich zu den Aufprallgeschwindigkeiten dieser Körper mit der Erde relativ langsam ist) und setzte seinen Flug in nordwestlicher Richtung (Azimut 48,8 Grad westlich von Norden) mit einer Neigung von 51,3 Grad zur Erdoberfläche fort und wurde allmählich heller. Die maximale Helligkeit von -13,5 Magnituden erreichte der Bolide in einem relativ deutlichen Maximum in einer Höhe von 39,4 km über dem Fluss Ybbs bei dem Dorf Gleiss und setzte seinen Flug fort, bis er in einer Höhe von 23,2 km in der Nähe der Stadt Haag in Niederösterreich erlosch. In der zweiten Hälfte seiner Flugbahn wurde der Meteoroid in der Atmosphäre auch erheblich abgebremst und zerfiel in Fragmente (siehe Abbildung 3).

Abbildung 3: Ein Beispiel für die Entwicklung der Fragmentierung des Boliden im letzten Abschnitt seiner Flugbahn, wie sie von einer Videokamera an einer Station des Europäischen Bolidennetzwerks in Martinsberg (Österreich) aufgezeichnet wurde. Die numerischen Werte geben die in Sekunden vergangene Zeit seit 19:24:38 UT an. FOTO - Astronomický ústav AV ČR

Die gesamte Flugbahn von 93,7 km legte er in 6,4 Sekunden zurück. Während seines Durchflugs der Atmosphäre wurde zwar der Großteil der ursprünglichen Masse dieses Meteoroiden mit einem Durchmesser von etwa 30 cm verbraucht, aber eine relativ große Anzahl kleiner Fragmente überstand diesen Durchflug und erreichte die Erde. Der Aufprallbereich dieser Meteoriten, einschließlich der geschätzten Massen, ist schematisch in Abbildung 4 dargestellt. Der größte Meteorit könnte eine Größe von etwa 5 cm und eine Masse von etwa einem Viertel Kilogramm haben.

Bild 4: Schematische Darstellung des wahrscheinlichsten Gebiets für verschiedene Massen von Meteoriten, die den Durchflug dieses interplanetaren Körpers durch die Erdatmosphäre überstanden haben. Bitte beachten Sie, dass die angegebenen Massen nur Richtwerte sind und die tatsächlich gefundene Masse/Größe eines Meteoriten je nach seiner tatsächlichen Dichte und Form variieren kann. Darüber hinaus können sich in der Region der größeren Fragmente auch kleinere Meteoriten befinden, insbesondere bei späteren Fragmentierungen. Meteoriten, die durch Fragmentierung in größeren Höhen mit einer Masse von maximal einigen zehn Gramm entstanden sind, können im Vergleich zur zentralen Linie stärker nach Nordosten verschoben sein. Aus diesem Grund ist das Aufprallgebiet in der Region der kleineren Meteoriten im Verhältnis zur zentralen Linie nicht symmetrisch, und in diesem Gebiet können häufiger Meteoriten mit geringerer Masse gefunden werden als schematisch dargestellt, und zwar aus dem Grund, dass sie durch Fragmentierung in größeren Höhen entstanden sind. Der gelbe Pfeil am unteren Rand des Bildes zeigt die Projektion des Endes des Boliden.GRAFIK – Astronomisches Institut der Akademie der Wissenschaften der Tschechischen Republik, Basiskarte: Google Earth

Vor dem Aufprall auf die Erde umkreiste dieser Meteoroid die Sonne entlang einer typischen Asteroidenbahn, die nur geringfügig gegenüber der Ebene der Ekliptik, d. h. der Erdumlaufbahn, geneigt war. Im Perihel kreuzte er die Umlaufbahn der Erde und befand sich zwischen der Erdumlaufbahn und der Umlaufbahn des Planeten Venus, während er im Aphel am weitesten hinter die Umlaufbahn des Planeten Mars und in den zentralen Teil des Hauptgürtels der Asteroiden gelangte. Ein Umlauf um die Sonne dauerte für diesen Meteoroiden 2,5 Jahre. Diese Bahneigenschaften in Kombination mit den physikalischen Eigenschaften des Meteoroiden, die wir aus seinem Durchflug durch die Atmosphäre ermittelt haben, deuten darauf hin, dass es sich höchstwahrscheinlich um ein kleines Fragment eines Asteroiden handelte, das aus dem Hauptgürtel der Asteroiden stammt.

Abschließend möchten wir allen Zeugen für ihre Meldungen über diesen interessanten Boliden danken sowie Frau Dr. Radmila Brožková vom Tschechischen Hydrometeorologischen Institut für die Daten über den Höhenwind, die für die Berechnung des Aufprallgebiets der Meteoriten benötigt wurden.

Pavel Spurný, Jiří Borovička und Lukáš Shrbený, Abteilung für interplanetare Materie Astronomisches Institut der Akademie der Wissenschaften der Tschechischen Republik

(von)/ gnews - RoZ