Was sind Sternschnuppen?

„Das Herabfallen von Steinen vom Himmel ist physikalisch unmöglich“, konstatierte 1772 die Pariser Akademie der Wissenschaften. So können sich auch gestandene Wissenschaftler täuschen. Tatsächlich regnen, wie wir heute wissen, tagtäglich mehrere tausend Tonnen Materie aus dem Weltall auf die Erde herab.

Der überwiegende Anteil davon besteht allerdings aus winzigen Staubteilchen, die keine sichtbaren Erscheinungen in der Atmosphäre verursachen. Doch hin und wieder dringt auch ein Gesteinskörnchen in die Lufthülle der Erde ein, das groß genug ist, um für eine sichtbare Leuchterscheinung, eben eine Sternschnuppe, zu sorgen. Typische Sternschnuppen werden von Teilchen verursacht, die zwischen einem und zehn Millimetern groß sind. Noch größere Körper leuchten als spektakuläre Feuerkugeln oder Boliden am Himmel auf. Während die kleineren Sternschnuppen vollständig in der Atmosphäre verglühen, können Körper mit einer Anfangsmasse von mehr als einigen Kilogramm als Meteoriten sogar den Erdboden erreichen.

Leuchtende Atome

Sternschnuppe

Je nach Eintrittsgeschwindigkeit, die typisch zwischen 30 und 70 Kilometern pro Sekunde liegt, beginnt die Aufheizung des in die Atmosphäre eindringenden Körpers durch den Aufprall von Luftmolekülen in einer Höhe zwischen 300 und 100 Kilometern. Wenn die Oberfläche des Körpers eine Temperatur von 2200 bis 2600 Kelvin erreicht – in einer Höhe von 130 bis 80 Kilometern – setzt die so genannte Ablation ein, das Abdampfen von Atomen. Eine heiße Gashülle bildet sich um den Körper, Zusammenstöße mit den Molekülen der Luft führen zur Anregung und Ionisation dieses Gases. Bei der Rekombination und der Rückkehr in den Grundzustand senden die Atome des Gases Strahlung aus. Diese Strahlung – und nicht, wie fälschlich oft geschrieben, das Glühen des Körpers – verursacht das Leuchten der Sternschnuppe. Messungen zeigen, dass über 90 Prozent des Lichts einer Sternschnuppe von den verdampften Atomen des eindringenden Körpers stammen.

Für Verwirrung sorgen unter Laien häufig die vielen unterschiedlichen Fachausdrücke, die Astronomen im Zusammenhang mit Sternschnuppen verwenden. Meteoroide heißen die kosmischen Kleinkörper, die im Weltall umherschwirren, Meteore sind die Leuchterscheinungen – also die Sternschnuppen –, die sie beim Eindringen in die Atmosphäre verursachen, und Meteoriten schließlich sind die Gesteinsbrocken, die den Erdboden erreichen.

Und, um die Verwirrung vollständig zu machen, Meteorologie ist nicht die Erforschung der Meteore, sondern die Wetterkunde. Der gemeinsame Wortstamm „Meteor“ leitet sich vom griechischen „metéoros“ ab, was „schwebend“ oder „in der Luft befindlich“ bedeutet. Entsprechend wird der Begriff Meteor nicht nur für Sternschnuppen, sondern außerhalb der Astronomie auch für andere atmosphärische Erscheinungen benutzt. So sind beispielsweise Hydrometeore alle aus flüssigem oder gefrorenem Wasser bestehenden Wettererscheinungen.