Aktiver Zwergplanet

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Der Zwergplanet Ceres im Asteroidengürtel zwischen Mars und Jupiter ist aktiver als bislang angenommen. Das zeigt die Auswertung von Messdaten und Bildern der US-amerikanischen Raumsonde Darwin, die seit März 2015 Ceres umkreist. So deutet der Nachweis wasserhaltiger Salze auf geologische Prozesse, bei denen ein salzhaltiges Waser-Eis-Gemisch an die Oberfläche tritt. Und spektroskopische Untersuchungen zeigen jahreszeitliche Veränderungen von Eisablagerungen in einem großen Krater auf dem Zwergplaneten. Die an der Mission beteiligten Forscher berichten im Fachblatt „Science Advances“ über diese überraschenden Entdeckungen.

„Die nachgewiesenen Veränderungen auf der Oberfläche von Ceres zeigen, dass dieser Himmelskörper bis in die heutige Zeit chemisch und physikalisch aktiv ist“, schreiben Andrea Raponi vom italienischen Nationalinstitut für Astrophysik INAF in Rom und seine Kollegen. Ceres wurde 1801 als erster Himmelskörper des Asteroidengürtels zwischen Mars und Jupiter entdeckt. Aufgrund seiner Größe – sein Äquatordurchmesser beträgt 963 Kilometer – und seiner nahezu sphärischen Form hat die Internationale Astronomische Union IAU Ceres 2006 als Zwergplaneten eingestuft. Unter einer wenige Kilometer dicken Kruste aus Staub und Gestein vermuten die Forscher einen dicken Mantel aus Wassereis, der einen felsigen Kern umgibt.

Beobachtungen unter anderem mit dem Weltraumteleskop Hubble hatten bereits sporadisch Wasserdampf-Ausbrüche auf Ceres nachgewiesen. Hatte man als Ursache hierfür Einschläge kleinerer Himmelskörper vermutet, so zeigen die Dawn-Messungen jetzt, dass Ceres selbst geologisch aktiv ist. So berichten Raponi und seine Kollegen über den Nachweis von Natriumcarbonat-Monohydrat in zahlreichen Regionen. In dieses Salz der Kohlensäure sind Wassermoleküle eingebunden – die jedoch über geologische Zeiträume hinweg aus dem Mineral heraus diffundieren. „Das Vorhandensein hydratisierter Carbonate zeigt also, dass diese in jüngerer Zeit an die Oberfläche gelangt sein müssen“, so die Wissenschaftler.

In einer zweiten Analyse stieß das Dawn-Team auf Eisablagerungen im 20 Kilometer großen Krater Juling. Das überraschende dabei: Das spektroskopische Signal veränderte sich im Verlauf von sechs Monaten stark. „Diese Veränderung lässt sich durch ein Anwachsen der Eisfläche um etwa zwei Quadratkilometer erklären“, so die Forscher. Da aufgrund der Bahnbewegung von Ceres in diesem Zeitraum die Sonneneinstrahlung in der Region des Kraters abgenommen hat, sehen Raponi und seine Kollegen darin einen Beleg für einen jahreszeitlichen Wasserkreislauf, in dessen Verlauf sich frisches Eis ablagert und wieder verdampft. Ceres ist also keine tote Welt, sondern ein Himmelskörper, der immer noch Veränderungen unterworfen ist.

Quelle:

dx.doi.org/10.1126/sciadv.aao3757
dx.doi.org/10.1126/sciadv.1701645

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