Kuiperbeltobjects unter einem Kilometer Durchmesser seltener als bisher angenommen Kuipergürtel: Kleine Objekte Mangelware - scinexx | Das Wissensmagazin
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Kuiperbeltobjects unter einem Kilometer Durchmesser seltener als bisher angenommen

Kuipergürtel: Kleine Objekte Mangelware

Im Kuipergürtel tummeln sich Himmelskörper verschiedener Größe © NASA/Spitzer Telescope

Im Kuipergürtel gibt es vermutlich weit weniger Objekte unterhalb von einem Kilometer Durchmesser als bisher angenommen. Das zeigen Auswertungen von Daten des Weltraumteleskops Hubble aus viereinhalb Jahren, die am 17. Dezember in „Nature“ veröffentlicht wurden. In der gesamten Zeit ereignete sich nur eine einzige Okkultation – das Vorüberwandern eines solchen Objekts vor einem entfernten Stern.

Der Kuipergürtel umgibt das Sonnensystem außerhalb der Umlaufbahn des Neptun. Der 30 bis 60 Astronomische Einheiten (AU) dicke Ring enthält Relikte aus der Frühzeit des Sonnensystems, Brocken aus Stein und Eis, die die Ära der Planetenbildung überdauert haben. Ihre Größe rangiert von Kleinplaneten wie Eris oder Varuna bis hin zu kleinen Trümmern wenigen hundert Metern – theoretisch. Denn die kleineren Trümmerteile sind mit Teleskopen nicht direkt beobachtbar. Sie können nur dann ausfindig gemacht werden, wenn sie als Okkultation vor einem entfernten Stern vorüberziehen und so als dunkler, wandernder Fleck erscheinen.

Hubbles Positionierungssystem als Datenlieferant

Eine neue Studie hat jetzt gezeigt, dass gerade die kleinen Brocken weitaus seltener sein könnten, als bisher angenommen. Hilke Schlichting und Kollegen von der Universität von Toronto in Kanada haben dafür die Daten des Feinjustierungssystems des Weltraumteleskops Hubble ausgewertet. Diese Sensoren peilen bestimmte Leitsterne in der Umgebung an und bestimmen und regulieren daran die Position des Teleskops. Der ständige Blick auf die Leitsterne bot den Forschern damit ein ideales Datenmaterial, um darin nach Okkultationen zu suchen.

Nur eine Okkultation in viereinhalb Jahren

Doch in den Daten aus viereinhalb Jahren fand sich gerade einmal eine einzige Okkultation – die eines Objekts von rund 500 Metern Durchmesser in der Entfernung von 45 Astronomischen Einheiten. Nach gängigen Schätzungen hätten es jedoch deutlich mehr sein müssen. An den verwendeten Auswertemethoden konnte es nicht liegen, sie waren explizit für das Aufspüren von Okkultationen durch 200 bis 500 Meter großen Objekten ausgelegt.

Durch Kollisionen zerstört?

Nach Ansicht der Forscher muss dies ein Hinweis darauf sein, dass es im Kuipergürtel tatsächlich ein Defizit an Objekten unter einem Kilometer Durchmesser gibt. Sie vermuten, dass diese einer verstärkten „Kollisionserosion“ ausgesetzt sein könnten: Aufgrund ihrer geringen Größe bleibt bei den vor allem früher häufig vorkommenden Kollisionen von ihnen kaum mehr als Staub übrig. Entsprechend verringert sich ihre Zahl im Laufe der Zeit.

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(Nature, 28.12.2009 – NPO)

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