Schlug 2009 ein Asteroid auf Jupiter ein?

Eine neue Studie besagt, dass der Übeltäter, der vergangenes Jahr eine kosmische Kollision mit Jupiter verursachte, höchstwahrscheinlich kein Komet sondern ein Asteroid war.

Aufgrund einer genauen Analyse der Aufnahmen, die vom Hubble Space Telescope im Juli 2009 vom Impakt auf Jupiter gemacht worden sind, vermuten Astronomen nun, dass dieses geheimnisvolle Objekt ein etwa 500 Meter großer Asteroid gewesen ist. Die Kollision wurde zum ersten Mal vom australischen Amateurastronomen Anthony Wesley gesichtet, der einen schwarzen Fleck nahe der Südpolregion Jupiters bemerkte, den ein geheimnisvolles Objekt, das am 19. Juli 2009 auf dem Gasplaneten einschlug, hinterlassen hatte.
Diese massive Narbe in der Gashülle des Planeten hatte die Größe des Pazifischen Ozeans. Astronomen beobachteten vier Tage nach dem Aufprall das Gebilde mit der Wide-Field-Camera 3 und mit der Advanced Camera for Surveys, die erst einen Monat vor dem Jupitereinschlag ihren letzten Wartungstermin hatte. Die Ergebnisse der Studie wurden in den Astrophysical Journal Letters, Ausgabe vom 1. Juni, veröffentlicht.

Jupiter bekam wieder einen Treffer
Als Stücke des Kometen Shoemaker-Levy 9 im Jahr 1994 auf Jupiter einschlugen waren Wissenschafter in der Lage, durch die Flugbahn der Kometentrümmer planetare Impakte besser zu verstehen. Für Jupiter, dem größten Planeten in unserem Sonnensystem, haben Forscher vorhergesagt, dass solche Impakte etwa alle 50 bis 250 Jahre auftreten. Als nun das unbekannte Objekt mit Jupiter kollidierte waren die Wissenschafter verblüfft, da der letzte Einschlag erst 15 Jahre her war.

Ein Team von Astronomen verglichen nun die Hubble-Bilder des Impakts von 2009 mit denen, die von den Kollisionen des Kometen P/Shoemaker-Levy 9 aus dem Jahr 1994 gemacht worden sind. Mehr als 20 Stück vom SL9 stürzten damals in Jupiters Atmosphäre.
Die Forscher stellten nun markante Unterschiede zwischen den beiden Ereignissen fest, Unterschiede die helfen könnten, Informationen über das Objekt aus dem Jahr 2009 zu erhalten. Anno 1994 hatte die Stelle des Impakts einen Halo, den die Forscher auf den UV-Bildern aus dem Jahr 2004 nicht sahen. Auch die Form des Impakts von 2009 war ein wenig anders, nämlich länglicher, was als weiterer Hinweis auf ein anderes Objekt als einen Kometen schließen lässt..

Komet versus Asteroid
Der Halo um die SL9-Impakte war ein Hinweis auf feinen Staub, der von den Kometenfragmenten stammte. Hubbles UV-Aufnahmen zeigten auch einen starken Kontrast zwischen dem dem impakt-generierten Schutt und Jupiters Wolken. Beim Impakt von 2009 fehlte der Halo und die Impaktnarben verblassten schnell. Diese Diskrepanz deutet auf einen Mangel an leichten Teilchen hin was bedeutet, dass der Impaktor kein staubiger Komet sondern ein massiver Asteroid war. Die längliche Form des 2009-Impaktes lässt ferner darauf schließen, dass dieses Objekt eine andere Flugbahn hatte als SL9; es stürzte in einem flacheren Winkel auf Jupiter.

Forscher von der Universität in Bilbao/Spanien führten eine Analyse der möglichen Bahnen durch, die das Objekt gehabt haben könnte als es mit Jupiter kollidierte. Die Flugbahn des Objekts war in entgegengesetzter Richtung und bei Rückrechnung der Umlaufbahn in der Zeit kommen die Forscher auf eine 50%ige Veränderung des Impaktors, was auf einen Asteroiden oder ein kometenähnliches Objekt schließen lässt.
Ferner zeigt die Studie, dass dieses Objekt wahrscheinlich ein Mitglied der Hilda-Familie war. Das ist eine Gruppe von Asteroiden, die am äußeren Rand des Asteroidengürtels ihre Bahn ziehen. Sie sind nach dem Asteroiden Hilda benannt, der einen Durchmesser von 175 km hat und 1875 von Johann Palisa entdeckt wurde. Die Bahnperioden der Hilda-Asteroiden sind der Jupiterbahn im Verhältnis 3:2 vergleichbar. Sie sind durch die Kirkwoodlücke vom Rest des Asteroidengürtels getrennt. Die Hilda-Familie hat über 1100 Mitglieder.

Einsamer kosmischer Vagabund
Zukünftige Studien könnten die chemischen Auswirkungen des Impakts an der Einschlagstelle besser erforschen und damit eine genauere Identifizierung des Objekts ermöglichen. Im Augenblick kann man nur aus verschiedenen Beobachtungen durch das Hubble und durch frühere bodengestützte Observierungen daraus schließen, dass es ein einzelnes Objekt war. Es gibt zwar auch detaillierte Studien über die Chemie der Impaktstelle, diese wurden aber bis dato nicht veröffentlicht.

Der Impakt von 2009 hatte die Sprengkraft von einigen tausen Atombomben und entsprach der Explosionskraft eines mittelgroßen SL9-Fragments. Das größte der SL9-Fragmente mit mehr als einem Kilometer Durchmesser erzeugte eine Explosionskraft, die das nukleare Arsenal auf Erden mehrfach übertraf. Doch dem Riesenplaneten Jupiter können diese Einschläge keinen dauerhaften Schaden zufügen. Der Impakt von 2009 geschah im Juli und im November waren die Spuren des Impakts sowohl im sichtbaren als auch ultraviolettem Wellenlängenbereich schon verschwunden. Auch beim Einschlag von SL9 im Jahr 1994 war es ähnlich.
Dieser letzte Impakt unterstreicht, wie wichtig die Zusammenarbeit zwischen Amateuren und professionellen Astronomen ist. Amateurastronomen haben oft tolle Kameras und viel Zeit um Jupiter zu studieren, so dass sie herausfinden könnten, wie oft solche Ereignisse stattfinden. In der Tat haben statistische Berechnungen anhand von Aufnahmen durch bodengestützte Teleskope ergeben, dass die Impaktrate von 500 Meter großen Objekten höher sein könnte als bisher vermutet wurde.
Wenn ja, so könnte der Nachweis leicht mit mittelgroßen Amateuerteleskopen die mit CCD-Kameras oder Webcams ausgestattet sind erbracht werden. Darüber hinaus könnten Studien über die Auswirkungen von Impakten den Forschern helfen, die allgemeine Natur dieser Ereignisse zu verstehen und dazu beitragen die Frage zu beantworten, wie Planetenatmosphären auf solche Impakte reagieren.
Dies sind lauter wichtige Fragen, auf denen eine Antwort gefunden werden sollte, damit wir besser vorbereitet sind, falls je ein größeres Objekt auf die Atmosphäre der Erde treffen sollte.


5. Juni 2010/SP
Verein Kuffner-Sternwarte