C/2023 A3 (Tsuchinshan-ATLAS) ist ein Komet, der im Oktober 2024 von der Nordhalbkugel aus freiäugig beobachtet werden konnte. Er erreichte kurzzeitig eine größere Helligkeit als −4 mag. Dies macht ihn zum dritthellsten Kometen der letzten 100 Jahre. Wegen dieser außergewöhnlichen Helligkeit wird er von einigen zu den Großen Kometen gezählt.
Entdeckung und Beobachtung Der Komet wurde am 9. Januar 2023 auf Aufnahmen eines 1,04-m-ƒ/1,8-Schmidt-Teleskops an der Sternwarte am purpurnen Berg, Außenstelle Xuyi, bei einer Helligkeit von etwa 19 mag entdeckt und gemeldet. Am 22. Februar wurde durch Quanzhi Ye () am Asteroid Terrestrial-impact Last Alert System (ATLAS) eine kometarische Aktivität (Ausbildung von Koma und Schweif) des Objektes berichtet, das zuvor als Asteroid mit dem Potential eines erdnahen Objektes (NEO) klassifiziert war. Es erhielt daraufhin seinen kombinierten Namen, wobei die Bezeichnung Tsuchinshan die Alternativschreibung des chinesischen Namens („purpurner Berg“) nach Wade-Giles darstellt – die Transkription nach Pinyin lautet Zǐjīnshān (), beide Schreibweisen verweisen folglich auf den Standort der Sternwarte. Zum Zeitpunkt seiner Entdeckung befand sich der Komet noch 7,7 AE von der Sonne und 8,1 AE von der Erde entfernt.
mini|links|Bewegung des Kometen im Laufe von 9,5 Stunden am 24. Februar 2023 Nachträglich konnte der Komet bereits auf Aufnahmen von Pan-STARRS 2 auf Hawaiʻi vom 9. April 2022 bei einem Sonnenabstand von 9,9 AE und einer Helligkeit von 23 mag sowie in der Folge dort auch noch auf Aufnahmen vom Mai und Juni nachgewiesen werden. Ebenfalls bereits im Juni war der Komet unbemerkt auch am Cerro Tololo Inter-American Observatory in Chile und im Dezember am Palomar-Observatorium in Kalifornien beobachtet worden.
mini|links|Komet Tsuchinshan-ATLAS am 19. September 2024 über der Erdkugel, aufgenommen von der Internationalen Raumstation Kurz nach seiner Entdeckung wurde erwartet, dass er eine Helligkeit von 3 mag erreichen würde, sodass er dann bei guten Sichtbedingungen mit bloßem Auge gesehen werden könnte. Im weiteren Verlauf des Jahres 2023 und bis zum Juli 2024 stieg die Helligkeit des Kometen während seiner Annäherung an die Sonne langsam bis auf etwa 10 mag an. Diese Helligkeitsentwicklung ließ sogar deutlich größere Helligkeiten erwarten als zu Beginn vermutet wurde. Für Beobachter auf der Nordhalbkugel verlief die scheinbare Bahn des Kometen im Sommer 2024 aber zunächst so ungünstig, dass er in den zwei Monaten vor seiner größten Annäherung an die Sonne Ende September nicht zu beobachten war. In den letzten Septembertagen konnte er dann am Morgenhimmel sowohl auf der Südhalbkugel als auch auf der Nordhalbkugel dicht über dem Horizont mit langem Schweif fotografiert werden, die Helligkeit hatte inzwischen die ursprünglich prognostizierten 3 mag erreicht. Auch auf der ISS konnten Aufnahmen des Kometen angefertigt werden.
mini|rechts|Der Komet am 25. September 2024, aufgenommen in Chile mini|rechts|Komet Tsuchinshan-ATLAS am 30. September 2024, aufgenommen in Arizona In den ersten Oktobertagen ragte das Schweifende des Kometen beim Einsetzen der astronomischen Morgendämmerung im Osten hoch über dem Horizont auf, der Kopf des Kometen erschien bei guten Sichtbedingungen zu Beginn der bürgerlichen Dämmerung noch für kurze Zeit dicht über dem Horizont als heller Punkt, während der Schweif schon in der Helligkeit verschwand. In den folgenden Tagen rückte der Komet von der Erde aus gesehen am Himmel immer näher zur Sonne und wurde dadurch immer schwieriger zu beobachten, obwohl seine Helligkeit durch den Effekt der Vorwärtsstreuung des Sonnenlichts am Kometenstaub rasant auf Werte von etwa −3 bis −4 mag zunahm. Vom 7. bis 9. Oktober durchquerte der Kometenkopf auch das Blickfeld der LASCO C3-Kamera des Sonnenbeobachtungs-Satelliten SOHO.
Von der Erde aus gesehen näherte sich der Komet am Vormittag des 9. Oktober der Sonne am Himmel bis auf etwa 3,5° an. Dabei konnte er am Taghimmel mit Hilfe von Stacking zahlreicher Fotos und weitere Bildbearbeitung neben der Sonne sichtbar gemacht werden. An diesem Tag erreichte er eine Helligkeit von −4,9 mag. Freiäugige Beobachtungen am Taghimmel wurden aber nicht berichtet. In den folgenden Tagen entfernte sich der Komet am Himmel rasch von der Sonne, wodurch seine Helligkeit innerhalb kurzer Zeit wieder deutlich absank.
Nach seinem Vorbeigang an der Sonne wurde der Komet etwa ab 10. Oktober am Abendhimmel über dem Horizont im Westen sichtbar. Bereits am 12. Oktober ging er fast 1 ½ Stunden nach der Sonne fast genau im Westen unter. Sein nach oben ragender Schweif war noch längere Zeit im Westen über dem Horizont sichtbar. Die Helligkeit lag noch im Bereich von −0,5 bis 0 mag, der Schweif konnte fotografisch bis zu einer Länge von 50° nachgewiesen werden.
Ab Mitte Oktober 2024, kurz nach seiner größten Annäherung an die Erde, war der Komet (bei geeigneten Wetterbedingungen) dann in seiner Gänze zunächst als leicht wahrzunehmendes Objekt nach Einbruch der Abenddämmerung für einige Stunden zu beobachten. Allerdings entfernte er sich zu dieser Zeit bereits wieder von der Sonne, sodass er in den darauf folgenden Wochen schnell verblasste. Gegen Ende Oktober war seine Helligkeit bereits wieder unter 6 mag gefallen, so dass er nicht mehr mit bloßem Auge gesehen werden konnte. Im Juni 2026, als er bereits 7,7 AE von der Sonne entfernt, war, lag seine Helligkeit noch bei etwa 20 mag. Mit optischen Instrumenten wird der Komet noch für einige Zeit weiterverfolgt werden können.
Wissenschaftliche Auswertung Zwischen 1. März und 25. Juli 2023 wurden photometrische Messungen des Kometen an der Außenstelle Yao’an der Sternwarte am purpurnen Berg in China durchgeführt, als er noch zwischen 7,3 und 5,9 AE von der Sonne entfernt war. Dabei wurde zunächst die Ausbildung einer schwachen Koma festgestellt, in der zweiten Hälfte des April erfolgte eine rasche Zunahme der Staubproduktion, so dass bis Ende Juli ein markanter Schweif erschien.Y. Wu, J. Shi, M. Hui, X. Shi, F. Li, Y. Yuan: The Distant Activity of Long-period Comet C/2023 A3 (Tsuchinshan-ATLAS). In: The Astrophysical Journal. Band 1003, Nr. 2, 2026, S. 1–8, doi:10.3847/1538-4357/ae6649 (PDF; 3,64 MB).
Bei spektroskopischen Beobachtungen im sichtbaren Bereich am 1. Mai 2024 mit dem Telescopio Nazionale Galileo (TNG) am Roque-de-los-Muchachos-Observatorium auf La Palma konnte nur die Emissionslinie von CN festgestellt und dafür eine Produktionsrate von etwa 1,7 kg/s angegeben werden. Die für Kometen üblichen Emissionslinien von C2, C3 und NH2 waren zu der Zeit nicht präsent und es konnten für deren Produktionsraten nur Obergrenzen im Bereich von einigen hundert g/s abgeleitet werden. Das geringe Verhältnis von C2/CN wies darauf hin, dass es sich bei C/2023 A3 (Tsuchinshan-ATLAS) um einen an Kohlenstoff verarmten Kometen handelt.P. Cambianica, G. Munaretto, G. Cremonese, A. Mura, F. La Forgia, L. Bizzocchi, M. Lazzarin, C. Puzzarini, M. Melosso, V. Lorenzi, W. Boschin: Pre-perihelion observations of the carbon-depleted comet C/2023 A3 (Tsuchinshan-ATLAS). Insights into CN production and molecular upper limits. In: Planetary & Space Science. Band 261, 2025, S. 1–6, doi:10.1016/j.pss.2025.106102. Spektroskopische Aufnahmen des Kometen im sichtbaren Bereich konnten am 31. Mai auch mit dem Himalayan Chandra Telescope (HCT) am Indian Astronomical Observatory gewonnen werden. Im Spektrum wurde ebenfalls ein starkes Signal von CN gefunden, aus dem auch die Produktionsrate bestimmt werden konnte, während für die Produktionsraten von C2, C3 und NH2 auch hier nur Obergrenzen angegeben werden konnten, was die Kohlenstoffarmut des Kometen bestätigte. Die Produktionsrate von Wasser lag bei 450 kg/s.
mini|links|Ungewöhnliche Schweifform des Kometen am 3. Juni 2024 Beobachtungen mit den TRAPPIST-Teleskopen in Chile und Marokko am 4. Juli ermöglichten die Bestimmung der Produktionsraten von OH, CN, C2 (etwa 590, 2,3 bzw. 0,7 kg/s) und Staub. Die Staubproduktion war in den letzten sechs Monaten kontinuierlich gesunken und hatte Anfang Mai ein Minimum erreicht. Seit Juni stieg sie wieder an und auch die Gasproduktionsraten aller Arten hatten in diesem Zeitraum langsam zugenommen.
Eine Auswertung der Helligkeitsentwicklung des Kometen durch den Astronomen Zdenek Sekanina von Anfang Juli 2024 sah keine günstige Prognose für diesen. Er erwartete aufgrund seines früheren und gegenwärtigen Verhaltens und einer ungewöhnlichen Schweifform, dass der Komet vor Erreichen des Perihels zerfällt.Z. Sekanina: Inevitable Endgame of Comet Tsuchinshan-ATLAS (C/2023 A3). In: arXiv. 2407.06166, 2024, S. 1–11, doi:10.48550/arXiv.2407.06166 (PDF; 256 kB). Dies bestätigte sich aber nicht, stattdessen übertraf der Komet noch die zuvor an ihn gerichteten Erwartungen.
Nach dem Periheldurchgang wurden am 4. Oktober am Lenghu Observatory in China spektrographische Beobachtungen des Kometen durchgeführt. Im Spektrum des Kometenkerns wurde dabei die doppelte D-Linie von neutralem Natrium gefunden. Dagegen konnten die kometentypischen Emissionslinien von CN, CH, C2 und C3 immer noch nicht festgestellt werden. Der Mangel an solchen Emissionen wies erneut auf die Kohlenstoffarmut des Komet C/2023 A3 (Tsuchinshan-ATLAS) hin.Y. Tang, Sh. Wang, Z. Lin, X. Yang, X. Zhang, S. Jia, Sh. X. Wang: The Spectrum of C/2023 A3 Indicates a Depleted Composition. In: Research Notes of the AAS. Band 8, Nr. 10, 2024, S. 1–11, doi:10.3847/2515-5172/ad891a (PDF; 9,05 MB).
Zwischen dem 22. und 26. Oktober wurde der Komet mit dem Échelle-Spektrographen FLECHAS an der Sternwarte der Friedrich-Schiller-Universität Jena beobachtet. In den aufgenommenen Spektren des Kometen konnten im Wellenlängenbereich zwischen 500 und 700 nm erstmals starke Emissionslinien von C2, NH2, atomarem Sauerstoff und Natrium detektiert werden. Im Beobachtungszeitraum wurde dabei eine signifikante Abnahme der Stärke der Natrium-Emissionslinien festgestellt. Auch spektroskopische Beobachtungen am 27. Oktober mit dem Large Binocular Telescope (LBT) in Arizona konnten nun die kometentypischen Emissionen nachweisen, darunter neutrales Natrium, neutraler Sauerstoff, CN, C2, C3 und NH2. Die abgeleiteten Produktionsraten und deren Verhältnisse bestätigten, dass C/2023 A3 (Tsuchinshan-ATLAS) (a) an Kohlenstoffketten verarmt ist – in Übereinstimmung mit den Beobachtungen vor dem Perihel –, (b) eine wasserdominierte Ausgasung aufweist und (c) eine erhöhte Häufigkeit von Ammoniak (NH3) besitzt, was mit einer Sublimation von Ammoniumsalzen im Einklang steht.G. Munaretto, P. Cambianica, G. Cremonese, A. Mura, I. Ilyin, F. Cusano, O. Kuhn, M. Lazzarin, F. La Forgia: High resolution spectroscopy of comet C/2023 A3 (Tsuchinshan-ATLAS) from LBT/PEPSI observations. In: Icarus. Band 455, 2026, S. 1–9, doi:10.1016/j.icarus.2026.117124. In weiteren Spektren des Kometen, die mit FLECHAS am 3. November 2024 aufgenommen wurden, konnte dann Natrium nicht mehr in Emission nachgewiesen werden.