Wie können wir wissen, dass Halleys Komet alle 76 Jahre wiederkommen wird? Ich verstehe, dass der Komet eine Umlaufbahn um die Sonne hat, aber wie können Wissenschaftler wissen, dass er nicht vom Kurs abweicht, indem er beispielsweise die Schwerkraft von Jupiter und Jupiter passiert und ihn in eine andere Richtung zieht? Es ist kein sehr großes Objekt im Weltraum, daher scheint es mir, dass seine Umlaufbahn sehr leicht geändert werden könnte.
Antworten:
Jedes Mal, wenn Halleys Komet an uns vorbeifährt, können wir seine aktuelle Umlaufbahn ziemlich gut abschätzen und bestimmen, wie nahe er den massiven Körpern des Sonnensystems wie Jupiter, Saturn, Uranus oder Neptun auf seiner nächsten Umlaufbahn kommt. Wir können Gravitationsstörungseffekte gut abschätzen und wissen dadurch, wo wir danach suchen müssen.
Tatsächlich tun Astronomen genau das seit Jahrhunderten mit bemerkenswerter Genauigkeit:
Halley kam daher zu dem Schluss, dass alle drei Kometen tatsächlich alle 76 Jahre dasselbe Objekt waren, ein Zeitraum, der seitdem alle 75 bis 76 Jahre geändert wurde. Nach einer groben Schätzung der Störungen, die der Komet durch die Anziehungskraft der Planeten erleiden würde, sagte er seine Rückkehr für 1758 voraus.
Halleys Vorhersage der Rückkehr des Kometen erwies sich als richtig, obwohl sie erst am 25. Dezember 1758 von Johann Georg Palitzsch, einem deutschen Landwirt und Amateurastronomen, gesehen wurde. Es passierte sein Perihel erst am 13. März 1759, da die Anziehungskraft von Jupiter und Saturn eine Verzögerung von 618 Tagen verursacht hatte. Dieser Effekt wurde vor seiner Rückkehr (mit einem einmonatigen Fehler bis zum 13. April) von einem Team aus drei französischen Mathematikern, Alexis Clairaut, Joseph Lalande und Nicole-Reine Lepaute, berechnet.
Es stellt sich jedoch heraus, dass Halleys Position für Zeitskalen, die weit über die einer einzelnen Umlaufbahn hinausgehen, schwer vorherzusagen ist. Langfristig ist die Umlaufbahn chaotisch instabil und es ist möglich, dass sie innerhalb von Hunderttausenden von Jahren mit einem Planeten kollidiert oder aus dem Sonnensystem ausgestoßen wird.
Du erwähnst:
Es ist kein sehr großes Objekt im Weltraum, daher scheint es mir, dass seine Umlaufbahn sehr leicht geändert werden könnte.
Wie sich herausstellt, hat die Masse eines Objekts im Raum keinen Einfluss darauf, wie die Schwerkraft anderer Körper seine Flugbahn ändert. Eine Feder, ein Baseball, ein Komet und ein kleiner Mond, die Jupiter auf derselben Flugbahn nacheinander vorbeifliegen, verlassen Jupiters Nachbarschaft in derselben Richtung und mit derselben Geschwindigkeit. Der kleine Mond wird mehr Wirkung auf Jupiter haben als die Feder, aber abgesehen davon gibt es keinen Unterschied.