Asteroiden

Die Grafik, mit einem Blick von oben und einem von der Seite auf unser Sonnensystem, vermittelt einen Eindruck von der Anzahl der bekannten Kleinplaneten im Asteroidengürtel zwischen Mars und Jupiter. Quelle: NASA

Die morphologische Beschaffenheit kann anhand der Helligkeitsvariation bestimmt werden, da die Planetoiden im Laufe ihrer Rotationsperiode zeigen. So wie die Planeten strahlen auch die Planetoiden kein eigenes Licht aus und sind somit nur deshalb zu sehen, weil sie das Sonnenlicht reflektieren. Jene von regelmäßiger Form reflektieren das Licht besser als die unregelmäßig geformten.
Zwischen den Umlaufbahnen von Mars und Jupiter befindet sich ein 100 bis 300 km breiter Gürtel aus derzeit 600.000 erfassten felsigen Körpern, den Planetoiden (auch Asteroiden genannt). Die Gesamtzahl der Asteroiden zwischen Mars und Jupiter wird auf mehrere Millionen geschätzt. Entsprechend den Keplerschen Gesetzen kreisen sie in einem Zeitraum von 3 bis 6 Jahren um die Sonne. Die meisten dieser Himmelskörper sind von unregelmäßiger Gestalt, wobei ihre Größe im Allgemeinen zwischen einigen Zentimetern und 100 km liegt. Einen Sonderfall bildet der Planetoid Ceres (seit 2006 als Zwergplanet definiert), dessen Durchmesser knapp über 1.000 km beträgt. Es ist deshalb auch nicht verwunderlich, dass er als erster entdeckt wurde, und zwar 1801 von Giuseppe Piazzi.
Es wird heute allgemein angenommen, dass der Asteroidengürtel gleichzeitig mit dem restlichen Sonnensystem aus einem präsolaren Urnebel hervorgegangen ist und aufgrund der Einwirkung des Jupiters nicht zu einem Planeten zusammenwachsen konnte. Eine in der Vergangenheit populäre These, nach der es an der entsprechenden Stelle einmal einen kleinen Planeten – genannt Phaeton – gab, der aber durch die Kollision mit einem größeren Asteroiden in Stücke gerissen wurde, wird heute kaum noch vertreten. Die Planetoiden gehören zu den ältesten Objekten des Sonnensystems, sodass ihre Erforschung wichtige Aufschlüsse über die Situation am Beginn des Planetensystems gibt.
Die Planetoiden werden nach zwei Gesichtspunkten eingeteilt – nach ihrer chemischen Zusammensetzung und ihrer Morphologie.
Die chemische Zusammensetzung wiederum wird durch die Analyse der Reflexionsspektren gewonnen. Davon ausgehend werden im folgenden 3 Gruppen vorgestellt.: Die C-Planetoiden, die viel Kohlenstoff enthalten, die S-Planetoiden, die Silikate enthalten, und die M-Planetoiden, die sich durch ihren Metallgehalt auszeichnen. Am häufigsten sind die Vertreter der ersten Gruppe, die allein ca. drei Viertel aller Planetoiden ausmachen. Die S-Planetoiden bilden 17%, während die M-Planetoiden, die vorwiegend aus Eisenmineralien bestehen, am seltensten zu finden sind.
Die C-Planetoiden, die kaum Licht reflektieren und deshalb dunkel sind, liegen in den äußeren Bereichen des Planetoidengürtels. Die S-Planetoiden liegen weiter innen und zeichnen sich durch ihre größere Helligkeit aus. Im zentralen Bereich des Gürtels sind die M-Planeten daheim, die etwa so hell sind wie die S-Planetoiden
Nicht alle Planetoiden gehören dem Hauptgürtel an. So gibt es zwei kleine Familien, die so genannten Trojaner, die in der gleichen Entfernung wie Jupiter um die Sonne wandern und die 60° vor bzw. hinter dem Planeten liegen. Andere Planetoiden, wie etwa Apollo, Amor und Aten, folgen stark exzentrischen Umlaufbahnen, die sie ins Innere des Sonnensystems führen. Manche davon kreuzen auch die Umlaufbahn der Erde, und das manchmal mehrmals im Jahr, weshalb sie auch als Erdkreuzer bezeichnet werden. Die Gefahr, dass ein größerer Planetoid (oder Komet) mit der Erde zusammenstößt ist relativ gering, wenn auch nicht ganz auszuschließen. Allerdings gab es in unserer Erdgeschichte einige große Katastrophen, die durch Einschläge von Himmelskörpern (meistens Meteoriten) ausgelöst wurden. (Vermutlich das Massensterben im Kambrium, das Aussterben der Dinosaurier). Um für diesen Fall gerüstet zu sein, werden heute eigene Warnsysteme installiert und Gegenmaßnahmen diskutiert.

Der Kleinplanet 243 Ida, mit seinem Mond Dactyl. Dieser Planetoid befindet sich im Mars-Jupiter Asteroidengürtel

Eine Reihe von Asteroiden konnte mittels Raumsonden näher untersucht werden:

  • Die Raumsonde Galileo flog auf ihrem Weg zum Planeten Jupiter im Jahre 1991 am Asteroiden (951) Gaspra und 1993 an (243) Ida vorbei.
  • Die Sonde NEAR-Shoemaker passierte 1997 den Asteroiden (253) Mathilde und landete 2001 auf (433) Eros.
  • Die Sonde Deep Space 1 näherte sich 1999 dem Asteroiden (9969) Braille bis zu einem Abstand von lediglich 28 km.
  • Die Sonde Stardust zog 2002 in 3.300 km Entfernung am Asteroiden (5535) Annefrank vorbei.
  • Die japanische Sonde Hayabusa erreichte 2005 den Asteroiden (25143) Itokawa und entnahm erstmalig Gesteinsproben von einem Asteroiden. Im Juni 2009 warf sie eine Kapsel mit diesen Proben über Australien ab. Im November 2010 bestätigte die JAXA, dass die Proben – etwa 1500 meist sehr kleine Partikel – definitiv von dem Asteroiden stammten.[2]
  • Die europäische Sonde Rosetta passierte 2008 den Asteroiden (2867) Steins und 2010 den Asteroiden (21) Lutetia.
  • Von Juli 2011 bis September 2012 befand sich die 2007 gestartete Raumsonde Dawn im Orbit um (4) Vesta. Anschließend machte sich die Raumsonde auf den Weg zum Zwergplaneten Ceres machen, den sie 2015 erreichen soll.

In naher Zukunft wird sich die Zahl der bekannten Asteroiden nochmals dramatisch erhöhen, da für die nächsten Jahre mehrere Duchmusterungen mit erhöhter Empfindlichkeit geplant sind, zum Beispiel Gaia, Pan-STARRS und LSST. Allein die Raumsonde GAIA soll nach Modellrechnungen bis zu eine Million bisher unbekannter Asteroiden entdecken.

Quelle: Wikipedia

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