Weniger
Objekte im Kuiper-Gürtel?
von
Hans Zekl
für
astronews.com
25. September 2003
Offensichtlich gibt es weniger Kometen in den äußeren Bereichen des
Sonnensystems als bislang angenommen wurde. Bei Beobachtungen mit dem
Hubble-Weltraumteleskop konnten nämlich wesentlich weniger Objekte im so
genannten Kuiper-Gürtel aufgespürt werden, als theoretisch vorhergesagt wurde.
Zwei Aufnahmen des Kuiper-Gürtel Objekts 2000 FV53 in eine
Aufnahme montiert. Foto:
NASA, G. Bernstein and D. Trilling (University of Pennsylvania) |
Zwischen den Planeten Mars und Jupiter umkreisen tausende kleiner Himmelskörper
die Sonne. Der größte von ihnen, Ceres, wurde 1801 entdeckt und hat einen
Durchmesser von 933 Kilometern. Bei der überwiegenden Mehrheit dieser Planetoiden
dagegen handelt es sich um kilometergroße Gesteinsbrocken. 1992 schließlich
entdeckten Astronomen ähnliche Objekte außerhalb der Bahn des Planeten Neptun,
die ähnlich dem Planeten Pluto oder seinem Mond Charon sind. Inzwischen wurden
fast 1.000 gefunden, die sich im Kuiper-Gürtel, einem ringförmigen Gebiet mit dem
30 bis 50fachen Abstand des Abstands der Erde von der Sonne, bewegen. Der größte
dieser Trans-Neptun-Objekte ist vermutlich mehr als 1000 Kilometer groß. Die Astronomen
vermuten, dass der Kuiper-Gürtel auch die
Quelle der kurzperiodischen Kometen ist.
Der Kuiper-Gürtel ist ein Fenster in die Frühzeit des Sonnensystems. Vor mehr
als 4 Milliarden Jahren bildeten sich die Sonne und Planeten aus einer
interstellaren Wolke aus Gas und Staub. Mikroskopisch kleine Eis- und
Staubpartikel verbanden sich zu kleinen Körnchen, die weiter zu Kieseln,
Felsbrocken und Planetesimalen wuchsen, die so groß wie ganze Kontinente waren.
Aus deren Kollisionen entstanden schließlich die bekannten Planeten und Monde.
Bereits um 1950 herum vermuteten die beiden Astronomen Gerard Kuiper und Kenneth
Edgeworth, dass es hinter Neptun eine Region geben könnte, in der noch kleine
eisige Brocken aus der Entstehungszeit des Sonnensystems existieren könnten.
Diese Vermutung blieb bis zur Entdeckung des ersten Objektes 1992 Theorie.
Jetzt gelang es einer Gruppe um den Astronomen Gary Bernstein von der
Universität Pennsylvania mit dem Hubble-Weltraumteleskop drei der kleinsten und
lichtschwächsten Mitglieder dieser Kleinplaneten aufzuspüren. Jeder dieser
eisigen Felsbrocken hat etwa die Größe einer amerikanischen Großstadt.
Ursprünglich gingen die Forscher davon aus, dass sie etwa 60 Objekte mit einem
Durchmesser größer als etwa 15 Kilometer entdecken würden. Tatsächlich waren es
dann aber nur drei.
"So viel weniger Objekte im Kuiper-Gürtel zu finden, als vorhergesagt wurde,
macht es schwierig, zu verstehen, warum so viele Kometen in der Näher der Erde
auftauchen, nahm man doch an, dass viele Kometen aus dem Kuiper-Gürtel stammen,"
fasste Bernstein das Ergebnis zusammen. "Das ist ein Zeichen dafür, dass die
kleineren Bausteine des Sonnensystems zu Staub zerschmettert wurden, als sie in
den letzten Jahrmilliarden zusammenstießen."
Die Beobachtungen gestalteten sich sehr schwierig, da die Objekte sehr
lichtschwach sind. Zehn Computer suchten sechs Monate lang nach schwachen sich
bewegenden Punkten in den Hubble-Bildern, die in einem kleinen Gebiet des
Sternbilds Jungfrau aufgenommen worden waren. Die drei entdeckten Planetoiden
besitzen Durchmesser von 25 bis 45 Kilometern. Ihre Helligkeit ist Milliarden
mal schwächer, als die mit bloßem Auge erkennbaren Sterne.
Könnte das Hubble-Teleskop den gesamten Himmel absuchen, würde es vielleicht
eine halbe Million dieser Objekte finden. Alle zusammen aber würden nur einen
Planeten bilden, der ein paar Mal so groß wie Pluto wäre. Die neueste Entdeckung
und andere Untersuchungen lassen unterstützen zudem die These, dass Pluto und sein Mond Charon
ebenfalls Mitglieder des Kuiper-Gürtels sind, wenn auch recht große (astronews.com
berichtete). Warum sich dort kein größerer Planet gebildet hat und warum sich dort weniger Objekte
befinden, muss in weiteren Untersuchungen geklärt werden. Letztlich erhoffen
sich die Wissenschaftler ein besseres Verständnis, wie sich Planeten auch um
andere Sterne bilden.
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