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METEORITEN
Der Ursprung des Tagish-Lake-Meteoriten
Redaktion / idw / Pressemitteilung des Max-Planck-Instituts für Chemie
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2. Juli 2019

Vor 19 Jahren schlug ein Meteorit in einen vereisten See in der kanadischen Provinz British Columbia ein. Er ist inzwischen als Tagish-Lake-Meteorit bekannt. Eine Analyse der Kohlenstoffisotope in dem Brocken ergab nun, dass der Meteorit offenbar aus den äußeren Bereichen des Sonnensystems stammt, eventuell sogar aus dem Kuipergürtel.

Meteorit

Ein Bruchstück des Tagish-Lake-Meteoriten. Bild: Mike Zolensky, NASA JSC

Es war kurz vor neun Uhr an einem kalten Januarmorgen im Jahr 2000, als eine Feuerkugel den Himmel über der kanadischen Provinz British Columbia erhellte. Kurz darauf krachte der etwa 200 Tonnen schwere Meteorit auf die vereiste Oberfläche des Tagish Lake. Die laute Explosion ließ die Erde in weitem Umkreis beben. Der Tagish-Lake-Meteorit zerplatzte in Hunderte kleine Stücke. Seitdem untersuchen Wissenschaftler aus der ganzen Welt die schwarzen Brocken.

Ein internationales Team unter Beteiligung von Peter Hoppe, Gruppenleiter am Max-Planck-Institut für Chemie in Mainz, hat nun mehr über den Ursprung des Meteoriten herausgefunden. Nach einer Analyse der Kohlenstoffisotope im Gestein gehen die Wissenschaftler davon aus, dass der Mutterkörper des Tagish-Lake-Meteoriten ursprünglich in den äußeren, kalten Bereichen unseres Sonnensystems entstanden ist, dort wo Uranus und Neptun gebildet wurden, oder sogar noch weiter von der Sonne entfernt, im Kuipergürtel.

Der Kuipergürtel enthält eine Vielzahl kleinerer Objekte. Viele Kometen stammen aus diesem Bereich des Sonnensystems. Der Tagish-Lake-Meteorit gehört zur Gruppe der kohligen Chondrite und ist ein Bruchstück eines sogenannten D-Asteroiden. Asteroiden sind kleine Himmelskörper, die hauptsächlich in einem Bereich zwischen den Umlaufbahnen von Mars und Jupiter zu finden sind, dem Asteroidengürtel. Asteroiden vom Typ D sind an der Oberfläche größtenteils aus Silikaten mit Kohlenstoffanteilen zusammengesetzt. Sie besitzen eine geringe Albedo, das heißt ein geringes Rückstrahlvermögen. D-Asteroiden sind vergleichsweise selten und befinden sich in den äußeren Bereichen des Asteroidengürtels oder auf Umlaufbahnen ähnlich derjenigen des Jupiters.

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"Die Umgebungstemperatur, bei der sich ein Asteroid gebildet hat, ist entscheidend für die Bestimmung seiner ursprünglichen Position. Sie wird durch die Menge der darin enthaltenen flüchtigen Stoffe bestimmt", erklärt Hoppe. Die Forscher haben den Anteil an Karbonaten und das Verhältnis zwischen den Kohlenstoffisotopen 13C und 12C im Tagish-Lake-Meteoriten gemessen und einen hohen Anteil an 13C festgestellt. Dieser Anteil ist höher als in anderen Meteoriten, aber ähnlich demjenigen wie er kürzlich bei der Rosetta-Mission für Trockeneis (CO2-Eis) des Kometen 67P/Churyumov-Gerasimenko gemessen wurde.

"Karbonate entstehen bei wässerigen Reaktionen von CO2 mit Kalzium oder einem anderen Element. Diese Entdeckung deutet darauf hin, dass es im Mutter-Asteroiden einmal eine große Menge an 13C-reichem CO2-Eis gab", erläutert Hoppe. Hieraus schließen die Wissenschaftler, dass der Mutterkörper des gefundenen Meteoriten im äußeren Bereich des Sonnensystems entstanden sein muss, wo die Temperaturen niedrig genug sind, um CO2 vereisen zu lassen.

Einen weiteren wichtigen Hinweis fanden die Wissenschaftler im Verhältnis zwischen CO2 und H2O. Das im Tagish-Lake-Meteoriten gemessene Verhältnis ist deutlich größer als in anderen kohligen Chondriten. Die Ergebnisse ähneln hingegen den Verhältnissen, wie man sie in Kometen findet. Die Forscher schließen daraus, dass sich einige Asteroiden vom Typ D im kalten äußeren Sonnensystem gebildet haben und anschließend aufgrund von Gravitations-Wechselwirkungen mit den Riesen-Planeten Jupiter, Saturn, Uranus und Neptun in das innere Sonnensystem transportiert wurden.

Über ihre Ergebnisse berichtet das Team in einem Fachartikel, der gestern im Magazin Nature erschienen ist. 

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siehe auch
Tagish Lake Meteorit: Organische Kügelchen entdeckt - 16. Dezember 2002
Tagish Lake Meteorit: Überbleibsel von der Entstehung des Sonnensystems - 28. August 2001
Meteoriten: Eine neue Art von planetarischem Material - 6. September 200
0
Meteoriten: Bote aus der Vergangenheit - 21. März 2000
Links im WWW
Max-Planck-Institut für Chemie
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