Posted in: Sonnensystem 16. April 2010 12:26 Weiter lesen →

Kometen lassen den Tierkreis leuchten

Foto zeigt dunklen Horizont, Silhouette einer Teleskopkuppel, rötliche Dämmerung und sternbesetztem Himmel, weißlicher Schimmer, nach oben schwächer werdend Unter günstigen Bedingungen kann man morgens und abends ein Schimmern am Horizont sehen, das die Ebene der Planeten und des Tierkreises markiert. Den eigentlichen Ursprung dieses Zodiakallichts glaubt eine internationale Astronomengruppe gefunden zu haben. Der interplanetarische Staub, an dem das Sonnenlicht reflektiert wird, stammt demnach von alternden Kometen.

Foto: 808caver via Wikimedia.org (Creative Commons Attribution Share-Alike 2.5)

Bislang habe man den Staub meist auf Kollisionen zwischen Asteroiden zurückgeführt, erläutert David Nesvorný vom Southwest Research Institute im US-Bundesstaat Colorado. Die neuen Berechnungen zeigten jedoch, dass sich solcher Asteroidenstaub nicht genügend ausbreite, um die Dicke der Staubscheibe im Sonnenssytem und damit die Breite der Leuchterscheinung erklären zu können. „Lediglich der Staub kurzperiodischer Kometen wird vom Jupiter ausreichend stark gestreut“, so der Forscher.

Nesvorný und Kollegen entwickelten ein Modell der Staubscheibe, das auf den bekannten Eigenschaften der Kleinkörper im Sonnensystem, Satellitenbeobachtungen, Meteoritenfunden und Laborexperimenten beruht. Mindestens 85 Prozent des Staubs stammen demnach von Kometen, deren Umlaufbahn um die Sonne größtenteils oder vollständig innerhalb der Jupiterbahn liegt.

Grafik zeigt Lage der Staubscheibe in der Ebene der Planeten, angeschnitten, Gewusel von Asteroiden und Kometen Grafik: Southwest Research Institute

Das Gros des Staubs wird jedoch nicht von aktiven Kometen freigesetzt, die in Sonnenähe den markanten Schweif entwickeln, glauben die Forscher. Die Hauptquelle sind vielmehr inaktive Kometen, deren Vorrat an flüchtigen Bestandteilen längst erschöpft ist. Beim ihrem allmählichen Zerfall setzen diese „Veteranen“ kieselsteingroße Gesteinsbrocken frei, die durch Zusammenstöße mit ihresgleichen langsam bis auf Sandkorngröße zermahlen und durch die Schwerkraft des Jupiter abgelenkt werden.

Dieser Mechanismus erkläre völlig zwanglos auch ein weiteres Phänomen, glauben Nesvorný und Kollegen. Ab einer Größe von wenigen zehntel Millimetern werden die Staubteilchen durch die Absorption des Sonnenlichts so stark abgebremst, dass sie allmählich ins innere Sonnensystem fallen – und damit gen Erdbahn. Bei den in der Antarktis gefundenen Mikrometeoriten mit ihrer verblüffend urtümlichen Zusammensetzung könne es sich um eben solchen Kometenstaub handeln, so die Forscher.

Forschung: David Nesvorný, Department of Space Studies, Southwest Research Institute, und NASA Lunar Science Institute, Boulder, Colorado; Peter Jenniskens, SETI Institute, Mountain View, Kalifornien; Matthieu Gounelle, Laboratoire de Minéralogie et Cosmochimie, Museum National d’Histoire Naturelle, Paris; und andere

Veröffentlichung Astrophysical Journal, Vol. 713(2), pp 816 ff., DOI 10.1088/0004-637X/713/2/816

WWW:
Planetary Sciences Directorate, Southwest Research Institute
Zodiacal Light and the False Dawn
Comets – Relics from the Birth of the Solar System
Poynting-Robertson-Effekt

Lesen Sie dazu im Scienceticker:
Staubringe verraten ferne Planeten


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