Thule: Uralt und unverändert

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NASA, ESA, W. Zheng (JHU), M. Postman (STScI), CLASH Team

Das etwa 30 Kilometer große Kuipergürtel-Objekt 2014 MU69 – informell „Ultima Thule“ getauft – ist ein seit 4,5 Milliarden Jahren nahezu unverändert gebliebenes Relikt aus der Entstehungszeit des Sonnensystems. Der Himmelskörper ist vermutlich durch die langsame Zusammenballung kleinerer Gesteinsbrocken entstanden. Zu diesem Schluss kommt ein internationales Forscherteam nach einer ersten Analyse der von der US-amerikanischen Sonde „New Horizons“ zur Erde gefunkten Daten. Das Raumfahrzeug hatte Ultima Thule am 1. Januar in einem Abstand von 3000 Kilometern passiert. Bislang haben die Wissenschaftler erst zehn Prozent der gemessenen Daten empfangen und analysiert. Nach Übertragung aller Daten hoffe man, die Entwicklung des Himmelkörpers detailliert rekonstruieren und so einen Blick in die Frühgeschichte des Sonnensystems werfen zu können, so die Forscher im Fachblatt „Science“.

Das etwa 30 Kilometer große Kuipergürtel-Objekt 2014 MU69 – informell „Ultima Thule“ getauft – ist ein seit 4,5 Milliarden Jahren nahezu unverändert gebliebenes Relikt aus der Entstehungszeit des Sonnensystems. Der Himmelskörper ist vermutlich durch die langsame Zusammenballung kleinerer Gesteinsbrocken entstanden. Zu diesem Schluss kommt ein internationales Forscherteam nach einer ersten Analyse der von der US-amerikanischen Sonde „New Horizons“ zur Erde gefunkten Daten. Das Raumfahrzeug hatte Ultima Thule am 1. Januar in einem Abstand von 3000 Kilometern passiert. Bislang haben die Wissenschaftler erst zehn Prozent der gemessenen Daten empfangen und analysiert. Nach Übertragung aller Daten hoffe man, die Entwicklung des Himmelkörpers detailliert rekonstruieren und so einen Blick in die Frühgeschichte des Sonnensystems werfen zu können, so die Forscher im Fachblatt „Science“.

Der Kuipergürtel ist eine ringförmige Region außerhalb der Neptunbahn, die sich etwa bis zur 50-fachen Entfernung Erde-Sonne ins All hinaus erstreckt. Sie enthält vermutlich über 70.000 Objekte mit mehr als 100 Kilometern Durchmesser sowie viele kleinere Objekte. Das größte bekannte Objekt im Kuipergürtel ist der Zwergplanet Pluto. Er war auch das erste Ziel der Anfang 2006 gestarteten Raumsonde „New Horizons“. Die Sonde passierte Pluto und seine fünf Monde im Sommer 2015. Mit einer kleinen Kurskorrektur richtete die Nasa den Kurs von „New Horizons“ anschließend auf den im Sommer 2014 bei einer gezielten Suche nach weiteren Zielobjekten mit dem Weltraumteleskop Hubble entdeckten Kleinkörper 2014 MU69. Wie die Beobachtungen von der Erde zeigten, handelt es sich um ein „kaltes“ Kuipergürtel-Objekt – also eines, dass der Sonne vermutlich niemals nahe gekommen ist und sich daher seit seiner Entstehung kaum verändert haben sollte.

Die von der Sonde zur Erde übermittelten Daten und Bilder bestätigen diese Vermutung. Sie zeigen, dass Ultima Thule eine Doppelstruktur aus zwei abgeflachten Körpern aufweist. Beide Körper scheinen sich zwar aus einer größeren Zahl unterschiedlicher geologischer Einheiten zusammenzusetzen, sind jedoch in ihrem Aussehen und ihrer chemischen Zusammensetzung erstaunlich gleichmäßig, so die Forscher. Das deute auf eine gemeinsame Entstehungsgeschichte der beiden Teilkörper hin, vermutlich auf nahe beieinander liegenden Umlaufbahnen um die Sonne. Die beiden Teilkörper haben sich dann einander angenähert und sind schließlich nach einem langsamen Zusammenprall miteinander verschmolzen.

Doch die von „New Horizons“ gelieferten Daten und Bilder werfen auch neue Fragen auf: Warum sind die beiden Teilkörper so stark und doch unterschiedlich abgeflacht? Worum handelt es sich bei den seltsamen hellen Strukturen auf der Oberfläche? Und warum ist die Oberfläche von Ultima Thule insbesondere am „Hals“, also der Verbindung der beiden Teilkörper, so hell? Mithilfe der weiter einlaufenden Daten hoffen die Wissenschaftler, diese Fragen in den kommenden Jahren beantworten zu können. Beim Vorbeiflug befand sich Ultima Thule 6,6 Milliarden Kilometer von der Erde entfernt. Die Funksignale der Sonde benötigen daher über sechs Stunden zur Erde – und die Übertragungsrate beträgt lediglich ein Kilobit pro Sekunde. Deshalb mussten alle Bilder und Daten an Bord der Sonde zwischengespeichert werden. Bis in den Herbst 2020 wird die Übertragung aller Daten voraussichtlich dauern.

Quelle: dx.doi.org/10.1126/science.aaw9771

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