Kosmischer Embryo mit Kern, Schale und Kruste - wissenschaft.de
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Astronomie+Physik

Kosmischer Embryo mit Kern, Schale und Kruste

Der Riesenasteroid Ceres ähnelt eher einem Mini-Planeten als einem klassischen Asteroiden: Das größte Mitglied des Asteroidengürtels zwischen Mars und Jupiter ist nahezu rund und hat wahrscheinlich eine Schichtstruktur mit einem steinigen inneren Kern, einem wasserhaltigen Mantel und einer dünnen, staubigen äußeren Kruste. Das schließen amerikanische Astronomen aus der Auswertung einer Bilderserie, die das Weltraumteleskop Hubble von dem Asteroiden aufgenommen hat. Sollte sich diese Vermutung bestätigen, könnte Ceres in seinem Mantel mehr Süßwasser enthalten als die Erde.

Mit seinem Durchmesser von 930 Kilometern wurde Ceres bereits im Jahr 1801 von dem sizilianischen Astronomen Guiseppe Piazzi entdeckt. Obwohl der Asteroid etwa 14-mal weniger Masse besitzt als Pluto, der kleinste Planet des Sonnensystems, vereinigt er mehr als ein Viertel der gesamten Masse des Asteroidengürtels in sich. Der Asteroid, der nach der römischen Göttin des Ackerbaus benannt ist, dreht sich in ungefähr neun Stunden einmal um sich selbst und benötigt für einen Umlauf um die Sonne etwas mehr als 1682 Erdtage. Aufgrund des von seiner Oberfläche reflektierten Lichtspektrums waren Wissenschaftler bislang davon ausgegangen, dass Ceres wie die meisten anderen Asteroiden überall aus dem gleichen Material besteht und sich nie genügend aufgeheizt hat, um Kruste, Mantel und Kern zu bilden.

Die insgesamt 267 neuen Bilder, die das Hubble-Teleskop während einer neunstündigen Beobachtung aufgenommen hat, deuten nun jedoch in eine andere Richtung: Die praktisch vollkommen runde Form von Ceres, die nur an den Polen eine leichte Abflachung aufweist, ist nach Ansicht der Astronomen ein deutlicher Hinweis auf einen planetenähnlichen Aufbau. Der Kern des Asteroiden besteht dabei aus einem dichteren, steinigen Material, während Mantel und Kruste aus leichteren Mineralien zusammengesetzt sind. Die Wissenschaftler vermuten, dass bis zu einem Viertel des Mantels aus Wassereis besteht. Die Menge darin enthaltenen Süßwassers wäre demnach etwa fünfmal so groß wie die gesamten Süßwasservorräte auf der Erde, schätzt Joel Parker, einer der Autoren.

Nach Ansicht von Lucy McFadden handelt es sich bei Ceres um eine Art Planetenembryo: Die gewaltige Schwerkraft des benachbarten Jupiters habe wahrscheinlich verhindert, dass der kleine Planetoid während seiner Entstehung vor etwa vier Milliarden Jahren genügend Material ergattern konnte, um zu einem voll ausgewachsenen Planeten zu werden. Einen noch genaueren Blick auf Ceres und damit mehr Informationen über seinen ungewöhnlichen Aufbau erhoffen sich die Astronomen von der Dawn-Mission der Nasa, die im Jahr 2015 Ceres und seinen Schwesterasteroiden Vesta untersuchen soll.

Lucy McFadden (Universität von Maryland, College Park) et al.: Nature, Bd. 437, S. 223

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