Verfolgung einer mysteriösen Gruppe von Außenseiter-Asteroiden
Hoch über der Ebene unseres Sonnensystems, in der Nähe der an Asteroiden reichen Zone zwischen Mars und Jupiter, haben Wissenschaftler eine einzigartige Familie von steinigen Objekten gefunden. Diese interplanetaren Querköpfe sind die Euphrosyne-Asteroiden. Sie galten in jeder Hinsicht als weit entfernt, dunkel und geheimnisvoll – bis jetzt.
Die am äußeren Rand des Asteroidengürtels verteilten Euphrosynen haben eine ungewöhnliche Umlaufbahn, die deutlich über die Ekliptik hinaus ragt. Der Asteroid nach dem sie benannt sind, Euphrosyne, ist etwa 260 Kilometer groß und gehört damit zu den 10 größten Asteroiden im Hauptgürtel. Euphrosyne ist vermutlich das Überbleibsel einer massiven Kollision, die vor rund 700 Millionen Jahren stattgefunden hat und damit eine Familie von kleineren Asteroiden dieses Namens schuf. Die Forscher glauben, dass dies eine der letzten großen Kollisionen im Sonnensystem war.
Es gibt eine neue Studie, die von Forschern am JPL in Pasadena, Kalifornien, durchgeführt wird. Sie verwenden das Near-Earth Object-Wide-Field Infrared Survey (NEOWISE) Telescope, um diese ungewöhnlichen Asteroiden zu beobachten, um mehr über erdnahe Objekte zu lernen und deren mögliche Gefahr für die Erde.
Als Ergebnis dieser Studie glauben die JPL-Forscher, dass die Euphrosynen möglicherweise die Quelle von einigen der dunklen NEOS sind, die auf langen, stark geneigten Umlaufbahnen im äußeren Asteroidengürtel die Sonne umkreisen. Sie fanden heraus, dass sich Euphrosyne-Asteroiden durch gravitative Wechselwirkung mit Saturn, über Zeitskalen von Millionen von Jahren zu NEOs entwickeln können.
NEOs können entweder aus dem Asteroidengürtel oder vom noch weiter entfernten äußeren Rand des Sonnensystems stammen. Die Objekte aus dem Asteroidengürtel sind vermutlich durch Kollisionen oder dem Gravitationseinfluss der Planeten zu NEOs geworden. War der Ursprung deutlich über der Ekliptik und in der Nähe des äußeren Randes des Asteroidengürtels, waren die Kräfte, die ihre Flugbahn Richtung Erde lenkte eher moderat.
„Die Euphrosynen haben eine schwache Resonanz mit der Umlaufbahn Saturns“ sagte Joseph Masiero, Leiter der Euphrosyne-Studie am JPL. „Dadurch verändert sich allmählich ihre Bahn und sie werden zu NEOs. Insbesondere die größeren Fragmente werden durch diese spezielle Resonanz in den erdnahen Raum gelenkt.
Durch das Studium der Mitglieder der Euphrosyne-Familie mit NEOWISE sind JPL-Forscher in der Lage, ihre Größen festzustellen und die Menge des reflektierten Sonnenlichts zu messen. Da NEOWISE im Infrarotem Bereich des Spektrums arbeitet, erkennt es Wärme und kann daher dunkle Objekte weit besser beobachten als Teleskope, die mit sichtbaren Wellenlängen operieren.
Masiero und seine Kollegen haben insgesamt 1400 Asteroiden der Euphrosyne-Familie untersucht und stellten fest, dass sie dunkel und groß sind sowie stark geneigte und elliptische Bahnen haben. Mit diesen Eigenschaften sind sie gute Kandidaten, als Quelle für einige der dunklen NEOs zu gelten, die NEOWISE entdeckte; insbesondere wenn sie auch stark geneigte Umlaufbahnen haben.
NEOWISE wurde ursprünglich als Wide-Field Infrared Survey Explorer (WISE) im Jahr 2009 in Betrieb genommen. Das Weltraumteleskop hat den gesamten Himmel im mittleren Infrarotbereich durchmustert. Es wurde im Februar 2011 still gelegt, jedoch im Herbst 2013 als NEOWISE wieder in Betrieb genommen, um nach erdnahen Asteroiden zu suchen, vor allem nach dunklen Objekten mit großer Bahnneigung.
Es gibt mehr als 700 000 bekannte Objekte im Asteroidengürtel. Deren Größen reichen von großen Felsbrocken bis zu 60 % des Monddurchmessers. Dies macht die Ermittlung nach der Herkunft der meisten NEOs extrem schwierig,
Mit den Euphrosynen ist es anders. „Die meisten erdnahen Objekte kommen aus einer Reihe von Quellbereichen, die in der inneren Region des Hauptgürtels zu finden sind. Und sie werden schnell vermischt“ sagte Masiero. „Aber mit Objekten die aus dieser Familie stammen lässt sich ihre Herkunft feststellen. Bei einigen der ungewöhnlich dunklen NEOs können wir den Weg zurück verfolgen bis zur Kollision, aus der sie geboren wurden.
Mehr über die Ursprünge und Verhaltensweisen dieser geheimnisvollen Objekte in Erfahrung zu bringen, geben Forschern ein klareres Bild von Asteroiden im allgemeinen und insbesondere der NEOs, die unserem Heimatplaneten nahe kommen können. Solche Studien sind notwendig, weil sie potenziell wichtig für die Zukunft der Menschheit sein könnten. Ist einer der Hauptgründe für das JPL und seine Partner, auch weiterhin diese Wanderer innerhalb unseres Sonnensystems schonungslos zu verfolgen. Bis heute wurden mehr als 98 Prozent der NEOS entdeckt.
9. August 2015/SP
Verein Kuffner-Sternwarte