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Autor: Stefan Heykes / 09. November 2010, 19:14 Uhr

Eris doch nicht größter Zwergplanet?

Nachdem 2005 der Zwergplanet Eris entdeckt wurde, der größer als Pluto zu sein schien, verlor Pluto seinen Status als Planet. Die Entdeckung dieses zweiten großen Himmelskörpers jenseits des Neptuns führte zu jener Diskussion, an dessen Ende die Klasse der Zwergplaneten geschaffen wurde. Neueste Messungen zeigen, dass Pluto wahrscheinlich doch größer als Eris und somit größter Zwergplanet ist.

Quelle: Sky&Telescope
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Seit ihrer Entdeckung sorgten diese beiden transneptunischen Zwergplaneten für viel Diskussionsstoff und wurden entsprechend genau beobachtet. Beim seit 1930 bekannten Pluto hat man daher schon seit längerem sehr genaue Daten zum Durchmesser. Unterschiedliche Beobachtungen, unter Anderem auch durch das Hubble-Weltraumteleskop bestimmten den Durchmesser von Pluto zu 2.344 km bei einer Unsicherheit von 10 km. Vergleichbare Messungen am erst 2005 entdeckten Eris ergaben durch Hubble einen Durchmesser von etwa 2.400 km, durch das Infrarotteleskop Spitzer etwa 2.600 km und durch das spanische IRAM-Radioteleskop sogar 3.000 km. Alle diese Ergebnisse zeigen also, dass Eris größer ist.

Am 5. November wurde der Durchmesser von Eris erstmals auf andere Weise bestimmt. Man machte sich eine so genannte Okkultation zunutze. Dies bedeutet, dass Eris vor einem Stern im Hintergrund vorbeizog. Da man durch den Orbit von Eris seine Geschwindigkeit kennt, lässt sich aus der Dauer dieser Bedeckung der Durchmesser von Eris bestimmen. Dieses Ereignis war nur von Südamerika aus zu beobachten, drei chilenische Teleskope konnten genaue Messungen vornehmen. Hierbei handelt es sich um das automatische 60 cm TRAPPIST-Teleskop der Europäischen Südsternwarte (ESO) in La Silla sowie um zwei Teleskope in San Pedro, das 50 cm PlaneWave-Teleskop sowie ein automatisches 40 cm Teleskop.

Diese Teleskope haben die Dauer der Bedeckung vermessen und kommen damit auf einen Maximalwert für den Durchmesser von Eris von etwa 2.340 km. Aufgrund der verwendeten Kameras hat man hier noch eine Unsicherheit nach unten von etwa 120 km. Dies liegt daran, dass nicht genau feststellbar ist, wann in einer Pause zwischen zwei Bildern die Bedeckung endete. Damit ist Pluto wohl fast sicher größer als Eris.

Allerdings wird Eris den Titel des schwersten transneptunischen Objekts behalten, denn die Massenbestimmung wird durch diese Messungen nicht verändert. Eris ist deutlich schwerer als Pluto. Dies bedeutet, dass Eris auch dichter sein muss als Pluto. Während Pluto eine geringe Dichte von nur 1,75 g/cm3 besitzt, kommt Eris auf 2,5 g/cm3. Während man früher davon ausging, dass alle transneptunischen Objekte (TNOs) ähnlich aufgebaut wären wie Pluto, zeigt sich hiermit, sowie mit der Bestimmung der Dichte von Quaoar, einem weiteren TNO, zu 4,2 g/cm3, dass es zumindest drei verschiedene Arten von TNOs geben muss, die auch unterschiedlich aufgebaut sind.

Inzwischen ist es auch möglich, die Umstände zu klären, die zu den alten, zu hohen Messungen der Größe von Eris geführt haben. Man hat mittlerweile erkannt, dass die Rotationsachse von Eris zur Sonne zeigt. Das bedeutet, dass immer nur eine Hemisphäre in das Sonnensystem hineinzeigt und somit viel Wärmeeinstrahlung erhält. Bei einer anderen Neigung der Rotationachse würde diese sich global verteilen, doch weil sie sich konzentriert, strahlt Eris relativ stark im Infraroten ab. Daher haben die Messungen von IRAM und Spitzer zu hohe Ergebnisse geliefert. Dass die alten Messungen von Hubble ebenfalls etwas zu groß waren, liegt daran, dass auch die Albedo, also das Rückstrahlvermögen im optisch sichtbaren Lichtbereich, mit etwa 90 % ungewöhnlich hoch liegt.

Nach ersten Erkenntnissen, die bei dieser Bedeckung gewonnen werden konnten, besitzt Eris keine Atmosphäre. Dies deckt sich mit den theoretischen Modellen, nach denen Eris zu kalt sein muss, um irgendein Eis an der Oberfläche verdampfen zu können. Bei einer Sternbedeckung durch Pluto 1988 gelang es im Gegensatz dazu, eine unerwartete Atmosphäre bei Pluto zu entdecken. Damit können beide Zwergplaneten mit Besonderheiten prunken. Pluto ist der größte und der einzige mit einer Atmosphäre. Dagegen ist Eris der schwerste und verfügt über eins der größten Rückstrahlvermögen.

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