Phoebes wahre Natur
Um den 11. Juni 2004, während des nahen Vorüberfluges der Raumsonde Cassini an Phoebe, haben die Fernerkundungsinstrumente an Bord der Raumsonde den 214 km großen Saturnmond gründlich erforscht. Aus den gewonnenen Daten haben die NASA-Forscher eine Temperaturkarte, eine Karte über die Verteilung der Mineralien erstellt, sowie Phoebe im UV-Licht augenommen. Ferner haben sie die Emission des Mondes festgehalten und ein digitales Modell von Phoebe erstellt.
Einige Montagen von "Phoebe-Landkarten" zeigen Oberflächentemperaturen zu verschiedenen Tageszeiten. Erstellt wurden die Karten mit dem Infrarotspektrometer an Bord von Cassini. Die Aufnahmen wurden während des fly bys am 11. Juni 2004 gewonnen.
Das Sternchen auf jeder Karte zeigt den subsolaren Punkt auf des Mondes Oberfläche, wo die Sonne im Zenit steht. Aufgrund der Rotation wandert dieser subsolare Punkt über die Oberfläche. Es ist morgens in den Regionen, wenn sich diese links vom subsolaren Punkt befinden und abends wenn sich die Gebiete rechts befinden.
Verschiedene Farben entsprechen verschiedenen Temperaturen. Am Äquator steigt die Temperatur auf rund 112 Kelvin und sinkt in der Nacht auf 78 Kelvin ab. Die große Differenz zwischen Tag- und Nachttemperatur lässt darauf schließen, dass die Oberfläche mit kleinen Partikeln bedeckt ist die kaum Wärme speichern können und daher des Nachts sehr schnell auskühlen. (Regionen, die nicht beobachtet wurden, sind schwarz dargestellt.)
Verteilung von Mineralien auf Phoebe
Diese Serie von Aufnahmen wurde auch während des fly bys am 11. Juni gewonnen. Die Fotos zeigen die Positionen und die Verteilung von Wassereis, Ferrit-Eisen, Kohlendioxyd. Ferner gibt es Material auf Phoebe, das bis dato nicht identifiziert werden konnte.
Das erste Bild ist eine Aufnahme mit der Schmalwinkelkamera und dient zum Vergleich mit den anderen Aufnahmen, die mit dem Mapping-Spektrometer im visuellen und im infrarotem gemacht wurden.
Das Infrarotbild von Phoebe wurde aus einer Entfernung von 16 000 km gewonnen und zeigt große Flächen von hellen und dunklen Gebieten. Die Auflösung ist 4 km pro Pixel.
Kohlendioxid ist auf Phoebe sehr verbreitet; in den dunklen Regionen scheint es das vorherrschende Material zu sein. Das Vorhandensein von Kohlendioxid ist ein starkes Indiz dafür, dass Phoebe nicht aus dem Asteroidengürtel stammt sondern aus einer viel kälteren Region, dem Kuipergürtel. Auch die nicht identifizierbare Substanz weist auf eine Herkunft aus dunklen Regionen hin.
Eine Aufnahme zeigt die Verteilung von Wassereis (blau) und Ferrit-Eisen (rot) welches gemeinsam in Mineralen auf der Erde und auch auf anderen Planeten vorkommt. Das nicht identifizierbare Material ist in der Farbe grün dargestellt. Wassereis steht in Verbindung mit den helleren Regionen, während die beiden anderen Materialien vermehrt in dunkleren Regionen vorkommen.
Phoebe im UV-Licht
Das rechte Bild von Phoebe ist im UV-Licht aus einer Distanz von 31 000 km aufgenommen und zeigt eine unregelmäßige Oberfläche und helle Kraterregionen (weißes Areal). Die hellen Gebiete deuten auf das Vorhandensein von gefrorenem Wasser hin. Die Aufnahme wurde am 11. Juni mit dem Ultraviolett-Spektrographen an Bord von Cassini gemacht. Der große Krater im linken Bild deutlich erkennbar, das im sichtbaren Licht gemacht wurde.
Phoebes thermische Strahlung
Die Bilder zeigen die thermische Strahlung von der Tag- und Nachtseite des Saturnmondes.
Ein Komposit aus Aufnahmen des Infrarotspektrometers an Bord von Cassini 1,8 Stunden vor der größten Annäherung an Phoebe am 11. Juni 2004.
Links außen ist Phoebe im „Graustufenformat“ abgebildet; zeigt die thermische Strahlung bei Wellenlängen von 15 – 17 Mikrons. Eine Wellenlänge die 25mal länger ist, als das was menschliche Auge noch sehen kann.
Das mittlere Bild zeigt die Temperaturverteilung auf Phoebe. Diese variiert von 107 Kelvin am Vormittag nahe dem Äquator bis zu weniger als 75 Kelvin auf der nördlichen Hemisphäre nach Sonnenuntergang (dunkelblau, oben). Die ausgefranste Kante in dieser Region ist ein Artefakt.
Die Temperaturen sind stark abhängig von der Topographie der Oberfläche, was gut beim Vergleich mit der Aufnahme im sichtbaren Licht (rechts) zu erkennen ist. Einige der kältesten Temperaturen wurden in der starken Depression auf der Nordhemisphäre gefunden (oben rechts im Bild).
Die wahre Gestalt von Phoebe
Die farbenprächtige Grafik illustriert Phoebes holprige, unregelmäßige Topographie; der Mond hat aber trotzdem eine annähernd runde Gestalt. Ein digitales Modell von Phoebe wurde aus Daten erstellt, die von Aufnahmen stammen die vor und nach dem fly by von Cassini gemacht wurden.
Der Durchmesser von Phoebe ist rund 214 km. Jedes der vier Ansichten des Phoebe-Modells zeigt 90Grad; das Modell oben links ist zentriert auf 0° westlicher Länge. Die anderen Modelle zeigen Regionen die auf 90 Grad, 180 Grad und 270 Grad zentriert sind.
Die Farbe der Modelle korrespondiert mit der Höhe auf Phoebes Oberfläche, relativ zum niedrigsten Punkt. Vom blauen (niedrigsten) bis zum roten (höchsten) Punkt macht der Höhenhunterschied 16 km aus. Interessanterweise scheint sich die größte Erhebung in einem Krater zu befinden (bei 180 Grad West).
25. Juni 2004/SP
Verein Kuffner-Sternwarte