WORLDTECHHubble und Webb finden 27 eisige Körper jenseits von Neptun mit Spuren der Frühzeit
Vollständige Quellenangabe
File:Webb's First Deep Field.jpg / NASA, ESA, CSA, and STScI / https://webbtelescope.org/contents/media/images/2022/038/01G7JGTH21B5GN9VCYAHBXKSD1 / Wikimedia Commons / Public Domain / https://commons.wikimedia.org/wiki/File:Webb%27s_First_Deep_Field.jpgQuellseite
Die NASA berichtet, dass die Weltraumteleskope Hubble und James Webb 27 kleine Objekte jenseits von Neptun untersucht und Hinweise auf die Entstehung des Sonnensystems gefunden haben. Laut der Behörde scheinen diese Körper seit Milliarden Jahren Spuren ihrer Entstehung zu bewahren.
Eisige Überreste früher Planetenbildung
Planeten sollen als winzige Staubteilchen und Kiesel begonnen haben, die die junge Sonne umkreisten und sich allmählich zu größeren Körpern verbanden. Das dabei entstandene Material sammelte sich zu Gebilden von etwa der Größe von Städten, den sogenannten Planetesimalen. Viele Körper jenseits von Neptun erreichten nie die letzte Wachstumsstufe, sodass statt vollwertiger Planeten eine große Zahl kleinerer Körper übrig blieb.
Diese transneptunischen Objekte, kurz TNOs, ziehen weit jenseits der Neptunbahn ihre Kreise um die Sonne. Dem Bericht zufolge bieten sie eine seltene Gelegenheit, die Materialien zu untersuchen, aus denen schließlich Planeten wurden.
Gemeinsame Beobachtung eines Himmelsausschnitts
Erstmals kombinierten Astronomen Beobachtungen von Hubble und Webb, um TNOs zu untersuchen. Beide Teleskope richteten sich gleichzeitig auf dieselbe Himmelsregion, wobei Hubble sichtbares Licht und Webb Infrarotlicht erfasste. Forschungsteams unter Leitung von PhD-Kandidaten der University of Victoria in Kanada, die mit Unterstützung des National Research Council of Canada arbeiteten, sowie Forscher der Northern Arizona University in Flagstaff führten die nach Angaben der NASA bislang tiefste Durchmusterung transneptunischer Objekte durch.
Die meisten Objekte sind außergewöhnlich lichtschwach und leuchten mehr als 100 Millionen Mal schwächer als alles, was mit bloßem Auge sichtbar ist. Ihre Farben sind wichtig, weil sie auf die chemische Zusammensetzung ihrer Oberflächen hinweisen.
Zwei Gruppen mit unterschiedlicher Geschichte
Die Forscher unterschieden zwei Gruppen: dynamisch kalte und dynamisch heiße TNOs. Die Bezeichnungen beschreiben das Bahnverhalten, nicht die Temperatur. Kalte Objekte sind weitgehend dort geblieben, wo sie entstanden, und bewegen sich auf nahezu kreisförmigen Bahnen nahe der Ebene, in der die meisten Planeten kreisen. Heiße Objekte entstanden zunächst zwischen den heutigen Bahnen von Uranus und Neptun, wurden aber nach außen geschleudert, als die Riesenplaneten früh in der Geschichte des Sonnensystems ihre Positionen veränderten. Ihre Bahnen sind heute deutlich gestreckter und führen sie über und unter die zentrale Bahnebene.
Trotz dieser unterschiedlichen Geschichten zeigten die beiden Gruppen eine überraschende Gemeinsamkeit: Selbst die kleinsten Objekte scheinen Oberflächeneigenschaften zu bewahren, die denen ihrer größeren Gegenstücke ähneln.
Weniger kleine Körper als vorhergesagt
Vor den Beobachtungen hatten Wissenschaftler erwartet, dass die kleineren TNOs deutliche Spuren wiederholter Kollisionen über Milliarden Jahre tragen würden. Die Ergebnisse deuten stattdessen auf weniger kleine Objekte hin, als manche Theorien vorhergesagt hatten, was aktuelle Modelle der Planetenentstehung infrage stellt.
Die Studien wurden im Astronomical Journal veröffentlicht.
Offene Fragen
- Warum gibt es jenseits von Neptun weniger kleine Objekte, als manche Theorien vorhergesagt hatten?
- Warum ähneln die kleinsten Körper beider Gruppen in ihrer Farbe ihren größeren Gegenstücken?