Eisiges Mahlwerk am Rand des Sonnensystems

Mittwoch, 16. Dezember 2009, 19:00 • Rubrik Sonnensystem.

In den Außenbezirken des Sonnensystems wird laufend eisiger Staub produziert, indem sich kleine Objekte gegenseitig pulverisieren. Für diese Ansicht spricht die Analyse von Daten, die das Weltraumteleskop Hubble gewissermaßen nebenbei gesammelt hat. Jenseits des Neptun scheinen demnach sehr viel weniger kleine Eisbrocken ihre Bahn zu ziehen als bislang vermutet.

Grafik: NASA, ESA, and G. Bacon (STScI)

Solche fernen Objekte mit Durchmessern von einigen Zehn bis Hundert Metern sind zu klein, als dass sie mit Teleskopen direkt erkennbar wären. In einer früheren Studie war ihre Zahl auf etwa eine Billiarde geschätzt worden. Dieser Wert dürfte um den Faktor 150 zu hoch angesetzt sein, schreibt nun die Gruppe um Hilke Schlichting vom California Institute of Technology und von der Universität Toronto im Magazin “Nature”.

Schlichting und Kollegen analysierten Daten der drei Sternsensoren des Weltraumteleskops Hubble. Indem diese Sensoren ferne Sterne als Fixpunkte im Blick behalten, kann das Weltraumteleskop präzise im Raum ausgerichtet werden. Wenn ein Objekt am Rande des Sonnensystems durch die Sichtlinie zieht und das Licht des Sterns bricht, sollten die Sensoren ein charakteristisches Schwanken der Sternhelligkeit registrieren. Dies war in einem Zeitraum von 4,5 Jahren und bei insgesamt 50.000 Leitsternen genau ein Mal der Fall.

Das für das Flackern verantwortliche Objekt dürfte gut einen Kilometer groß sein und die Sonne im Abstand von 6,8 Milliarden Kilometern auf einer Bahn umkreisen, die um mindestens 14 Grad gegen die Ebene der Erdbahn geneigt ist, ergaben die Berechnungen der Astronomen.

Den Grund für die geringe Zahl kleinerer Objekte vermuten Schlichting und Kollegen darin, dass die kleinen Objekte im Kuipergürtel miteinander kollidieren und dabei allmählich pulverisiert werden. Entsprechende Trümmerscheiben sind bereits bei anderen Sternen beobachtet worden, die ihre Jugendphase längst hinter sich haben.

Forschung: Hilke E. Schlichtung und Eran O. Ofek, Department of Astronomy, California Institute of Technology, Pasadena, und Canadian Institute for Theoretical Astrophysics, University of Toronto; Shay Zucker, Department of Geophysics and Planetary Sciences, Tel Aviv University; und andere

Veröffentlichung Nature, Vol. 462, 17. Dezember 2009, pp 895-7, DOI 10.1038/nature08608

WWW:
Hilke Schlichting, Caltech
CITA, University of Toronto
Kuipergürtel
Hubble

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