Herkunft der Ringe bei Kleinplaneten scheint geklärt
Ein Team von Forschern hat den Ursprung jener Ringe geklärt, die kürzlich um zwei Kleinplaneten, die zur Klasse der Zentauren gehören, entdeckt wurden. Die Ergebnisse wurden am 29. August 2016 in den Astrophysical Journal Letters veröffentlicht und auf der AAS Nova, einer Webseite für Forschungs-Highlights, die in den Journalen der American Astronomical Society vorgestellt werden.
Der Hauptautor des Artikels ist Hyodo Ryuki von der Universität Kobe und die Co-Autoren sind Sébastian Charnoz (Universität Paris Diderot), GENDA Hidenori (Tokyo Institute of Technology) und OHTSUKI Keiji (Universität Kobe).
Zentauren sind Kleinplaneten, deren Umlaufbahnen um die Sonne zwischen Jupiter und Neptun verlaufen und deren aktuelle oder vergangene Bahnen die der Riesenplaneten kreuzen. Es wird geschätzt, dass es etwa 44 000 Zentauren gibt, deren Durchmesser größer als 1 Kilometer ist.
Bis vor kurzem wurde angenommen, dass die vier Riesenplaneten Jupiter, Saturn, Uranus und Neptun die einzigen beringten Himmelskörper innerhalb unseres Sonnensystems sind. Doch im Jahr 2014 wurde durch die Beobachtung einer Sternbedeckung mit mehreren Teleskopen entdeckt, dass um den Zentauren Chariklo Ringe existieren. Bald darauf entdeckten Wissenschaftler, dass vermutlich auch um einen anderen Zentauren, Chiron, Ringe bestehen. Aber der Ursprung der Ringe um diese Kleinplaneten blieb ein Rätsel.
Das Team begann die Wahrscheinlichkeit abzuschätzen, wie nahe genug die Zentauren an den Riesenplaneten vorbeifliegen, um durch deren Gezeitenkräfte zerstört werden zu können. Die Ergebnisse zeigten, dass etwa 10 % der Zentauren nahe genug die Riesenplaneten passieren. Als nächstes verwendeten die Forscher Computersimulationen, um das Ausmaß der Störungen zu untersuchen, welche durch die Gezeitenkräfte verursacht werden, wenn Zentauren nahe genug die Riesenplaneten passieren. Es wurde festgestellt, dass die Ergebnisse solch naher Begegnungen je nach Parameter variieren, z. B. wie der ursprüngliche Spin des passierenden Centauren war, die Größe seines Kerns und der Abstand bei seiner engsten Annäherung an einen Riesenplaneten. Sie fanden heraus, dass, wenn der Zentaur differenziert ist und einen Silikat-Kern hat der von einem Eis-Mantel umgeben ist, Fragmente des teilweise zerstörten Zentauren sich um den größten “Restkörper” in Scheibenform verteilen und dann die Ringe bilden.
Die Ergebnisse ihrer Simulationen deuten darauf hin, dass Ringe um Zentauren viel häufiger vorkommen als bisher angenommen wurde. Es ist sehr wahrscheinlich, dass auch andere Zentauren mit Ringen und/oder kleinen Monden existieren und nur auf ihre Entdeckung durch zukünftige Beobachtungen warten.
18. September 2016/SP
Verein Kuffner-Sternwarte