Sonne erzeugt Asteroiden-Monde
Monde von Asteroiden entstehen durch den Einfluss der Sonne
Die Sonneneinstrahlung kann bei Asteroiden zu der Bildung eigener Monde führen: Die Himmelskörper werden von der Sonne nicht an allen Stellen gleich stark erhitzt. Diese unregelmäßige Erwärmung versetzt die Asteroiden in Rotation. Fliehkräfte verformen daraufhin den Asteroiden, bis sich schließlich an seinem Äquator Material ablöst und eine Umlaufbahn um den Asteroiden annimmt, fanden US-Wissenschaftler nun in Computersimulationen heraus.
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Asteroiden mit Monden sind keine Seltenheit: Etwa 15 Prozent aller Asteroiden mit einem Durchmesser von weniger als zehn Kilometern in der Nähe der Erde und im Hauptgürtel zwischen Mars und Jupiter besitzen derartige Satelliten. Wie diese Begleiter jedoch entstehen, war bislang unklar. Zusammenstöße zwischen den Himmelskörpern waren eine mögliche Erklärung. Aufgrund der großen Entfernungen im Weltraum sind derartige Kollisionen allerdings selten.
Computersimulationen lieferten nun eine bessere Erklärung. Demnach versetzen Sonnenstrahlen die Himmelskörper im Laufe der Zeit in eine Rotationsbewegung – ein Vorgang, der nach seinen Entdeckern als Yarkovsky-O'Keefe-Radzievskii-Paddack-Effekt (YORP-Effekt) bezeichnet wird. Die Strahlung der Sonne erhitzt den Asteroiden, der die Wärme daraufhin wieder abgibt – ähnlich wie ein Bürgersteig, der im Sommer die Luft über ihm in Bewegung versetzt.
Da die Oberfläche eines Asteroiden unregelmäßig geformt ist, wird die Hitze auch ungleichmäßig wieder abgegeben. Die dabei entstehende Drehung beschleunigt sich im Lauf der Zeit. Insgesamt kann dies Hunderttausende von Jahren dauern. Durch die Fliehkräfte, die bei der Drehung entstehen, verformt sich der Asteroid, und er verbreitert sich im Bereich seines Äquators. Ist eine bestimmte Drehgeschwindigkeit erreicht, löst sich dort Material ab und formt einen Satelliten: Ein binäres Asteroiden-System ist entstanden.
Die Berechungen von Kevin Walsh von der University of Maryland in College Park und seinen Kollegen passen gut zu Beobachtungen an einem binären Asteroiden-System namens 1999 KW4 in der Nähe der Erde. Dieses besteht aus losen Felsbrocken, die durch Gravitation zusammengehalten werden. Der Hauptteil dieses Himmelsobjekts hat einen Durchmesser von 1,5 Kilometern und ist am Äquator stark verbreitert. Alle 16 Stunden wird es einmal von einem kleinen Mond umrundet.
Die Forscher vermuten, dass 199 KW4 durch den YORP-Effekt entstanden ist. "Unseren Ergebnissen zufolge ist der YORP-Effekt für die Entstehung eines großen Teils der binären Asteroiden-Systeme verantwortlich", erklärt Patrick Michael, einer der beteiligten Forscher.
Kevin Walsh (University of Maryland in College Park) et al.: Nature, Bd. 454, S. 188
ddp/wissenschaft.de – Michael Böddeker
