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News: Familiengründung

Zwischen Mars und Jupiter stießen Forscher auf eine Asteroiden-Familie - und bestimmten den Zeitpunkt ihrer Entstehung.
433 Eros
Als das Sonnensystem noch jung war, entstanden aus den Myriaden kleiner Brocken der solaren Akkretionsscheibe nach und nach größere und schließlich die Planeten. All das geschah während der ersten paar Hundertmillionen Jahre. Was dabei übrig blieb, kreist heute im Asteroidengürtel, der weiten Lücke zwischen Mars und Jupiter, um die Sonne.

Insbesondere der Jupiter beeinflusst mit seinem Schwerefeld die Asteroiden, wirft sie aus der Bahn und beschleunigt sie. Das hat zur Folge, dass sie sich bei Kollisionen häufig nicht zusammentun, sondern durch die Wucht des Zusammenstoßes in tausend Stücke zerbrechen. Auf diese Weise etstehen die Asteroidenfamilien, die aus Fragmenten bestehen, die chemisch identisch sind und sich auf ganz ähnlichen Umlaufbahnen befinden.

Gerade letzteres ist nur selten der Fall, denn erfolgte die Kollision vor langer Zeit, lassen Zusammenstöße untereinander, die Einflüsse der Schwerefelder von Planeten und größeren Asteroiden oder Bewegungen infolge des Yarkovsky-Effekts die Bahnen der "Familienmitgliedern" immer unterschiedlicher werden. Der Yarkovsky-Effekt beschreibt die unregelmäßige Abstrahlung thermischer Photonen von der Nachtseite eines rotierenden Asteroiden. Schließlich geht jedes Familienmitglied seinen eigenen Weg.

Die Rekonstruktion einer solchen Kollision funktioniert deshalb nur, wenn das Ereignis erst vor kurzem erfolgte. Etwa wie im Fall der Asteroiden-Familie Karin. Sie besteht aus 39 Brocken - zwei davon haben Durchmesser von 14 und 19 Kilometern - und kreisen beinahe vollkommen gleichsinnig um die Sonne. Mithilfe von Computersimulationen konnten David Nesvorný und seine Mitarbeiter vom Southwest Research Institute in Boulder deshalb die Familiengeschichte bis zu dem Zeitpunkt der Kollision zurückverfolgen.

Und der erfolgte vor ziemlich genau 5,8 Millionen Jahren. Zu diesem Zeitpunkt - bezogen auf die 4,6 Milliarden Jahre lange Geschichte des Sonnensystems ist das ein Wimpernschlag - wurde der ursprünglich 25 Kilometer durchmessende Asteroid auseinander gesprengt.

Noch nie zuvor ist eine Kollision im Asteroidengürtel so präzise datiert worden. Für Derek Richardson von der University of Maryland rückt die Karin-Familie damit in den Mittelpunkt des Interesses von Asteroidenforschern. So wäre sie bestes Ziel für eine Raumsonde, denn die Bruchflächen dürften noch frisch sein und somit einiges über die dynamischen Prozesse der Planetenentstehung verraten.

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