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Objekte im Kuiper Gürtel könnten kleiner sein als bisher angenommen
11.November 2004, Frank Erhardt. Pluto's Status als neunter Planet unseres Sonnensystems ist vielleicht sicher, wenn ein kürzlich entdecktes Objekt im Kuiper Gürtel ("Kuiper Belt Objekt" - KBO) ein typisches "KBO", und nicht ein anderes seltsames Objekt ist. Astronomen haben neue Hinweise darauf bekommen, dass KBOs kleiner sind als bisher angenommen.

So stellt sich ein Künstler eine Objekt im Kuipergürtel vor. Im Hintergrund leuchtet dei Sonne (Quelle: NASA/JPL)
KBOs - vereiste Verwandte von Asteroiden und die Quelle einiger Kometen - sind die Reste von Bausteinen der äußeren Planeten. Astronomen haben mit Hilfe der leistungsfähigsten Teleskope etwa 1000 dieser Objekte jenseits der Neptun Bahn entdeckt, nachdem das erste 1992 gefunden wurde. Diese Entdeckungen haben die Debatte angeheizt, ob Pluto ein Planet sei, oder ein großes (2252 Kilometer im Durchmesser), näheres KBO.

Forscher schätzen, dass die gesamte Masse des Kuiper Gürtels etwa einem Zehntel der Erdmasse entspricht. Die meisten vermuten, dass es dort mehr als 10.000 KBOs, mit Durchmessern größer als 100 Kilometer gibt, verglichen mit 200 bekannten Asteroiden dieser Größe, im Haupt-Asteroidengürtel zwischen Mars und Jupiter.

"Die Leute fanden all diese KBOs die riesig waren - die halbe Größe von Pluto oder mehr," sagt John Stansberry, von der University of Arizona. "Aber diese vermuteten Massen basieren auf der Annahme, dass KBOs ein sehr niedriges Albedo (Rückstrahlvermögen), ähnlich den Kometen haben."

Albedo ist eine Maßeinheit dafür, wie viel Licht ein Objekt reflektiert. Je mehr Licht ein Objekt reflektiert, umso höher ist sein Albedo. Aktuelle Daten über die Albedos der Objekte im Kuiper Gürtel sind nur schwer zu bekommen, da diese Objekte sehr weit entfernt, schwach und kalt sind. Viele Astronomen haben vermutet, dass KBO Albedos - so wie auch Kometen Albedos - um die 4 Prozent herum liegen, und haben diese Zahl für die Berechnungen genutzt.

Stansberry und Kollegen fanden jedoch bei einer Spitzer Space Teleskop Übersicht mit über 30 KBOs einen entfernten KBO, bezeichnet als 2002 AW197, der 18% des einfallenden Lichts reflektiert und einen Durchmesser von etwa 700 Kilometern hat. Dies ist wesentlich kleiner und reflektierender als erwartet, sagt Stansberry.

"Es wird vermutet, dass 2002 AW197 eines der größten bisher entdeckten KBOs ist," sagt er. "Diese Resultate lassen vermuten, dass dieses Objekt größer ist als alle Asteroiden, außer einem im Hauptgürtel (Ceres),  etwa halb so groß wie Pluto´s Mond Charon, und etwa 30% der Größe von Pluto sowie einem Zehntel seiner Masse hat." 

Stansberry und seine Kollegen haben diese Daten mit Hilfe von Spitzer´s Multiband Imaging Photometer (MIPS), am 13. April 2004 gewonnen. George Rieke's Team von der University of Arizona haben das extrem hitzeempfindliche MIPS entwickelt und gebaut. Es kann Hitze von sehr kalten Objekten empfangen, indem es Bilder im tiefen Infrarotbereich macht.

In diesem Fall hat MIPS die Hitze eines KBOs, mit einer Oberflächentemperatur von -370 Grad Fahrenheit, aus einer erstaunlichen Entfernung von 7 Milliarden Kilometern, oder etwa 1.5 Mal weiter entfernt von der Sonne als Pluto, empfangen.

Ohne MIPS hätten die Astronomen, unter der Annahme dass 4% des Lichts reflektiert werden, 2002 AW197 mit 1500 Kilometern Durchmesser berechnet, oder etwa 2/3 so groß wie Pluto, sagt Stansberry.

"Endlich erhalten wir Daten über die grundlegenden physikalischen Parameter der KBOs," sagt Stansberry. "Dies wird uns dabei helfen zu bestimmen, wie sie zusammengesetzt sind, wie sie sich entwickeln, wie schwer sie sind, wie ihre wirkliche Größenverteilung und Dynamik aussieht und wie Pluto in dieses Bild passt," sagt er.

Solche Daten werden zudem einen Einblick darin geben, wie Kometen bei ihren ausgedehnten Reisen um die Sonne bearbeitet werden, fügt er hinzu.

"Es ist nicht überraschend, dass Kometen dunkler sind als KBOs," sagt Stansberry. "Wenn etwas ein Stückchen eines Objekts aus dem Kuiper Gürtel herausschlägt, würde man annehmen, dass dieses Stückchen, auf seinem ersten Umlauf durch das innere Sonnensystem, eine höhere Albedo hat. Es dauert jedoch nicht lange, bis dieses Objekt seine hochreflektierende Oberfläche verliert und eine Menge dunkler Materialien ansammelt, zumindest auf der äußersten Oberfläche."

Stansberry sagt, dass sein Team die Sammlung von KBO Daten bald beendet haben wird. "In einem Jahr werden wir genauer wissen, wie groß und hell diese Dinger sind,"  
Übersetzung: Frank Erhardt Science@NASA Deutsche Version
Quelle: University of Arizona zur Startseite...
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