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DUNKLE ERDNAHE ASTEROIDEN
Ursprung am Rand des Asteroidengürtels?
von Stefan Deiters
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4. August 2015

Mithilfe von Beobachtungen des NASA-Infrarotweltraumteleskops WISE glauben Astronomen den Ursprung einer Gruppe von erdnahen Asteroiden ermittelt zu haben. Die auffällig dunklen Brocken dürften einmal Teil der Euphrosyne-Asteroidenfamilie gewesen sein. Deren Mitglieder kreisen auf ungewöhnlichen Bahnen am Rand des Asteroidengürtels um die Sonne.

Euphrosyne

Der Asteroid Euphrosyne. Vier Infrarotbeobachtungen von WISE über einen Zeitraum von etwa 24 Stunden sind hier auf einem Bild zusammengefasst. Der Asteroid hat sich - vor dem Hintergrund der Sterne - deutlich am Himmel fortbewegt. Bild: NASA /JPL-Caltech [Großansicht]

Am Rand des Asteroidengürtels zwischen Mars und Jupiter kreist eine ganze besondere Familie von Asteroiden um die Sonne. Sie scheinen vergleichsweise dunkel zu sein und haben eine Bahn, die sie deutlich aus der Ebene, in der sich die großen Planeten bewegen, herausführt. Benannt ist diese Gruppe nach dem Asteroiden Euphrosyne, der mit einem Durchmesser von rund 260 Kilometern zu den zehn größten Objekten im Asteroidengürtel zählt.

Früher dürfte Euphrosyne allerdings deutlich größer gewesen sein. Die Astronomen vermuten nämlich, dass der Asteroid vor rund 700 Millionen Jahren in eine gewaltige Kollision verwickelt war, in der die heutigen Mitglieder der Euphrosyne-Familie entstanden sind. Es dürfte sich dabei um eine der letzten größeren Kollisionen im Sonnensystem gehandelt haben.

Mithilfe des Weltraumteleskops Wide-field Infrared Survey Explorer (WISE) haben Astronomen nun die Asteroidenfamilie von Euphrosyne untersucht. WISE hatte während seiner Hauptmission ab 2009 eine umfassende Durchmusterung des Infrarothimmels vorgenommen und wird inzwischen - unter dem Namen NEOWISE - zur Erforschung von erdnahen Objekten - kurz NEOs, für Near-Earth Objects - eingesetzt.

Als erdnahe Asteroiden bezeichnet man Brocken, die sich regelmäßig unserer Heimatwelt annähern. Es handelt sich um eine vergleichsweise variable Gruppe von Objekten, zu denen sich immer wieder neue Asteroiden hinzugesellen, die entweder aus dem Asteroidengürtel stammen oder aus noch weiter entfernten Regionen des Sonnensystems. Man nimmt an, dass die heutigen NEOs etwa durch Wechselwirkungen mit den größeren Planeten auf ihre aktuelle Bahn gelenkt wurden.

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Die Untersuchung ergab nun, dass es sich bei einer Gruppe von erdnahen Asteroiden, die ungewöhnlich dunkel sind und sehr langgestreckte Bahnen aufweisen, um ehemalige Mitglieder der Euphrosyne-Familie handeln könnte. Diese wurden durch den Einfluss des Ringplaneten Saturn über einen Zeitraum von einigen Millionen Jahren zu erdnahen Asteroiden abgelenkt.

"Die Euphrosynen weisen eine moderate Resonanz mit der Saturnbahn auf", erklärt Joseph Masiero, der die Untersuchung am Jet Propulsion Laboratory der NASA leitete. "Dadurch verändert sich allmählich die Bahn der Asteroiden und sie werden zu NEOs. Diese spezielle Resonanz lenkt insbesondere einige der größeren Fragmente in den erdnahen Weltraum ab."

Insgesamt haben Masiero und seine Kollegen rund 1.400 Asteroiden der Euphrosyne-Familie untersucht. Ihre mit WISE ermittelten Eigenschaften machten sie zu einer vielversprechenden Quelle für eine bestimmte Gruppe von sehr dunklen NEOs.

Dabei ist die Ermittlung der Herkunft eines erdnahen Asteroiden in der Regel alles andere als einfach: "Die meisten erdnahen Objekte kommen aus verschiedenen Quellbereichen im inneren Asteroidengürtel. Sie vermischen sich schnell", erklärt Masiero. "Bei den Objekten dieser Familie ist es allerdings anders. Sie liegen in einer ganz besonderen Region. Wir können so für einige dieser ungewöhnlich dunklen NEOs ihren vermutlichen Weg bis zur Kollision, in der sie entstanden sind, zurückverfolgen."

Die Beobachtung und Erforschung von erdnahen Asteroiden ist alles andere als nur eine akademische Aufgabe: Es ist nämlich nicht ausgeschlossen, dass ein solcher Brocken auch einmal auf Kollisionskurs mit der Erde gerät. Um einen Einschlag zu verhindern, müssten dann möglichst frühzeitig Maßnahmen ergriffen werden, durch die etwa die Bahn des Asteroiden abgelenkt wird. Aus diesem Grund ist auch eine Erfassung möglichst aller Objekte von großer Bedeutung. Auch hier liefert WISE im Rahmen von NEOWISE wichtige Daten.

Über ihre Ergebnisse berichten die Astronomen in einem Fachartikel in der Zeitschrift The Astrophysical Journal.

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NEOs aus der Euphrosyne-Asteroidenfamilie. Diskutieren Sie mit anderen Lesern im astronews.com Forum.
siehe auch
NEOWISE: Reaktiviertes Teleskop entdeckt ersten Asteroiden - 8. Januar 2014
WISE: Zuwachs für Asteroidenfamilien - 4. Juni 2013
Links im WWW
Preprint des Fachartikels bei arXiv.org
NEOWISE, Seite der NASA
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