Ausblick in die Zukunft: Wiederholung der Durchmusterung
Hallo zusammen,
ich möchte heute einmal die aktuelle Situation im Zwergplaneten-Umfeld vorstellen. Zwergplaneten sind salopp gesagt Planetoiden, die massereich genug sind, um eine "kugelförmige" Gestalt zu haben, die aber nicht genügend Masse haben, um in ihrem "Aufenthaltsbereich" ihre konkurrenzierenden Planetoiden zu dominieren. Letzteres ist ja der Grund, warum man ihnen den Planetenstatus nicht zuerkennt.
Mike Brown und sein Team haben mit Ausnahme des früheren Planeten Pluto und seines Mondes Charon
alle Zwergplaneten mit Durchmessern grösser als 1000 km entdeckt, konkret sind das
- Eris ("10.Planet")
- 2003 EL61
- 2005 FY9
- Sedna
- Quaoar
- Orcus
und zusätzlich zahlreiche weitere. Seine Himmelsdurchmusterung ist nun sein einiger Zeit abgeschlossen und brachte unter anderem die Erkenntnis, dass es nicht nur wie erwartet Zwergplaneten bei den klassischen Kuipergürtel-Planetoiden mit Sonnenabständen von ca. 45 AE (d.h. 1.5fache Neptun-Distanz; Repräsentant: Quaoar) sowie bei den Plutinos (Repräsentanten Pluto, Orcus mit Sonnenabständen zwischen 29 - ca. 55 AE) gibt sowie Übergangsformen wie 2003 EL61 und 2005 FY9, sondern auch zwei grosse, weiter entfernte Körper wie Sedna und Eris mit
über 3-fachem Neptun-Abstand, für die diese Durchmusterung ursprünglich gar nicht ausgelegt war. Eris und Sedna sind ebenfalls
hell - die sieben grössten bekannten Kuipergürtel-Planetoiden sind auch gleichzeitig die sieben scheinbar-hellsten Kuipergürtel-Planetoiden, haben jedoch aufgrund ihrer Entfernung eine
kleinere Eigenbewegung. In diesem Paper beschreibt Mike Brown, wie er seine Durchmusterung auf weiter entfernte Kuipergürtel-Planetoiden nochmals ausgewertet hat:
http://www.gps.caltech.edu/~mbrown/papers/ps/xena.pdf
Vorbemerkung: 2003 UB313 war der vorläufige Name für Eris.
2003 UB313 was discovered in data from 2003 October 21 obtained from our ongoing survey at the 48 inch (1.2 m) Samuel Oschin Telescope at Palomar Observatory. At the time of discovery, the object was moving 1".42 hr^(-1), slower than the cutoff in our main survey (Trujillo & Brown 2003). Our survey obtains three images over a 3 hr period. With typical image quality of from 2" to 3", slower motions are clearly detectable, but we installed a 1".5 hr^(-1) lower limit to our analysis to cut down the copious false positives at the slow end. The discovery of Sedna (Brown et al. 2004), with a motion of 1".75 hr^(-1), however, suggested a need to efficiently search for distant objects that would be moving at lower rates.
We have now reanalyzed all survey data with a second (“slow”) detection scheme in addition to the standard (“fast”) scheme. This slow scheme searches for motions between 1" and 2" hr^(-1) between the first and third image of a triplet. When a potential object is found, it checks for consistency using the second image, but motion need not be detected between either the first and second or second and third images. Finally, to
remove the large number of false positives generated by stationary stars, all potential detections that are within 2" of a cataloged USNO star are removed without examination. The slow scheme generates 10 to 20 times more false positives than the fast scheme, leading to approximately 1200 candidates every month. These candidates are examined by eye and are generally quickly rejected. On occasion we also make use of the Skymorph database4 to determine that a potentially moving candidate is, in fact, a stationary star. In the 2 years’ worth of slow data examined to date, we have found only two real objects: Sedna (previously also found in the fast scheme) and 2003 UB313.
Mit diesem Verfahren kann er also noch Zwergplaneten bis ca. 4-5-fachen Neptunabstand (ca. 120-150 AE) ausfindig machen; jenseits umlaufende sind zwar sichtbar, werden aber für
schwache Hintergrundsterne gehalten.
Erst kürzlich hat Patryk S. Lykawka eine Publikation verfasst, in der er einen weiteren marsgrossen "Zwergplaneten" in der Region bis 200 AE vermutet:
http://harbor.scitec.kobe-u.ac.jp/~patryk/index-en.html, (9) und (10). Leider ist diese Region zu weit entfernt, um von der Mike Brown'schen Durchmusterung erfasst worden zu sein. Mit "wenig" Mehraufwand hätte man diese Region auch erfassen können, aber eben - die ursprüngliche Himmelsdurchmusterung hat Plutos und Quaoars, aber keine Eris' und Sednas erwartet !
Auf der neuen Homepage von Mike Brown kann man nun lesen, dass er seine Himmelsdurchmusterung aufgrund der neuen Erkenntnisse
wiederholt:
http://www.mikebrownsplanets.com/2008/01/vague-hopes-and-just-happenings.html
Now to 2008. The survey of the skies that led to the discovery of Eris and the other dwarf planets ended more than a year ago when we finally had scanned almost all of the skies that can be seen from our telescope at Palomar Observatory. But after spending most of a decade searching the skies for newer and larger bodies, it was hard to actually quit. What to do? Start over again. But this time I am doing it with the knowledge gained from doing it the first time, so this time we are doing everything – I hope – right. In practice, the most important thing that this means is that we are extending the survey to find extremely distant objects that we would have missed the first time around.
Stay tuned
Freundliche Grüsse, Ralf