(50000) Quaoar

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Asteroid
(50000) Quaoar
Quaoar PRC2002-17e.jpg
Quaoar, vom Hubble Space Telescope aufgenommen, Summe von 16 Belichtungen.
Eigenschaften des Orbits (Animation)
Epoche: 4. September 2017 (JD 2.458.000,5)
Orbittyp Cubewano
Asteroidenfamilie nicht bekannt
Große Halbachse 43,563 AE
Exzentrizität 0,037
Perihel – Aphel 41,967 AE – 45,159 AE
Neigung der Bahnebene 8°
Länge des aufsteigenden Knotens 188,8°
Argument der Periapsis 149°
Siderische Umlaufzeit 287 a 6 M
Mittlere Orbitalgeschwindigkeit 4,511 [1] km/s
Physikalische Eigenschaften
Mittlerer Durchmesser 1100 ± 5 [2] km
Masse 1,4 ± 0,1 ⋅ 1021 [3]Vorlage:Infobox Asteroid/Wartung/Masse kg
Albedo 0,109 ± 0,007 [3]
Mittlere Dichte 2,01 ± 0,14 g/cm³
Rotationsperiode 17 h 40 min
Absolute Helligkeit 2,4 mag
Geschichte
Entdecker Chad Trujillo,
Michael E. Brown
Datum der Entdeckung 4. Juni 2002
Andere Bezeichnung 2002 LM60
Quelle: Wenn nicht einzeln anders angegeben, stammen die Daten von JPL Small-Body Database Browser. Bitte auch den Hinweis zu Asteroidenartikeln beachten.

(50000) Quaoar [ˈkwɑːwɑr] ist ein transneptunisches Objekt im Kuipergürtel. Bevor es den Namen Quaoar erhielt, wurde es unter der vorläufigen Bezeichnung 2002 LM60 geführt. Der Name Quaoar entstammt dem Schöpfungsmythos der nordamerikanischen Tongva-Indianer, die in der Gegend um Los Angeles leben. Quaoar gehört wahrscheinlich zu der am 24. August 2006 von der Internationalen Astronomischen Union (IAU) eingeführten Klasse der Zwergplaneten.

Künstlerische Darstellung einiger großer transneptunischer Objekte Transneptunisches Objekt (136199) Eris (136199) Eris Dysnomia (Mond) Dysnomia (Mond) Pluto Pluto Charon (Mond) Charon (Mond) Styx (Mond) Nix (Mond) Kerberos (Mond) Hydra (Mond) (136472) Makemake Namaka (Mond) Hiʻiaka (Mond) (136108) Haumea (90377) Sedna (225088) 2007 OR₁₀ (50000) Quaoar (50000) Quaoar Weywot (Mond) (90482) Orcus (90482) Orcus Vanth (Mond) Erde
Vergleich von Phantasiezeichnungen einiger großer transneptunischen Objekte mit der Erde (Bildüberschrift Stand Juni 2015). Um zum entsprechenden Artikel zu kommen, auf das Objekt klicken (große Darstellung).

Entdeckung[Bearbeiten | Quelltext bearbeiten]

Entdeckt wurde der Asteroid am 4. Juni 2002 von den Astronomen Chad Trujillo und Michael E. Brown am California Institute of Technology in Pasadena, USA, von denen er auch benannt wurde.

Quaoar wurde bereits 1982 von dem Astronomen Charles Kowal fotografiert, aber nicht als Asteroid identifiziert. Nach seiner Entdeckung ließ sich Quaoar auf Fotos bis ins Jahr 1954 zurückdatieren und so seine Umlaufbahn genauer berechnen. Seither wurde der Planetoid durch verschiedene Teleskope wie das Hubble-, das Herschel- und das Spitzer-Weltraumteleskop, sowie erdbasierte Teleskope beobachtet, bisher insgesamt 432 Mal in 62 Jahren.[4] (Stand Juli 2017)

The orbit of 50000 Quaoar – polar view (Transneptunian object)
The orbit of 50000 Quaoar – ecliptic view (Transneptunian object)
Die Bahn von Quaoar (blau)
im Vergleich zu denen von Pluto
(rot) und Neptun (grau)
 

Eigenschaften[Bearbeiten | Quelltext bearbeiten]

Größe und Masse[Bearbeiten | Quelltext bearbeiten]

Quaoars Durchmesser wurde, unter anderem mit Hilfe des Hubble-Weltraumteleskopes, zunächst zu 1250 ± 50 km bestimmt. Damit war er, bis zur Entdeckung von (90482) Orcus und (90377) Sedna, das größte seit Pluto entdeckte Objekt im Sonnensystem. Mit Hilfe der Daten des Spitzer-Weltraumteleskops wurde durch Stansberry et al. 2008 und Brucker et al. 2009 der Durchmesser von Quaoar mit ≈ 900 km bestimmt. Die sich daraus ergebende Dichte von 4,2 Gramm pro Kubikzentimeter wäre für Objekte des Kuipergürtels ungewöhnlich hoch.[5][6][7] Neuere Untersuchungen 2013 mit dem Herschel-Weltraumteleskop (Instrumente SPIRE und PACS) kombiniert mit den überarbeiteten Daten des Spitzer-Teleskops (Instrument MIPS) kommen zu dem Schluss, dass der Durchmesser eher 1073,6 ± 37,9 km beträgt. Die Dichte wäre dann 2,15 ±0,40 g/cm³.[3](S.15) Auch andere Forschergruppen errechneten Werte von 1100 ± 5 km anlässlich einer Sternbedeckung 2011.[2] Das ergibt eine Dichte von 2,01 g/cm³, die für Kuipergürtelobjekte nicht ungewöhnlich ist.

Bahn[Bearbeiten | Quelltext bearbeiten]

Quaoar umkreist die Sonne in einer fast perfekten Kreisbahn in etwa 6,5 Milliarden Kilometer Entfernung (43,563 AE; Perihel 41,967 AE – Aphel 45,159 AE), die 7,99° gegen die Ekliptik geneigt ist. Die Umlaufdauer beträgt 287,53 Jahre. Sein Perihel durchläuft Quaoar Ende 2068. Zurzeit ist er etwa 42,9 AE von der Sonne entfernt.[8]

Oberfläche[Bearbeiten | Quelltext bearbeiten]

Im Dezember 2004 gelang mit dem japanischen Acht-Meter-Teleskop Subaru der Nachweis von kristallinem Wassereis und Ammoniak-Hydrat in der Oberfläche von Quaoar. Dies ist sehr überraschend, da man bei einer Oberflächentemperatur von 50 Kelvin eigentlich nur amorphes Eis ohne Kristallstruktur vermuten würde. Man braucht die Annahme von Temperaturen bis zu 110 Kelvin, um den Prozess erklären zu können. Nun wird vermutet, dass sich im Inneren von Quaoar noch genügend Radioaktivitätswärme befindet, die diese Temperaturen erzeugt. Es entsteht dabei eine Art Kryovulkanismus, wie auch auf dem Neptunmond Triton.

Vier Aufnahmen durch New Horizons

Am 13. und 14. Juli 2016 machte die hochauflösende Kamera LORRI der Raumsonde New Horizons vier Aufnahmen. Die Aufnahme aus einer Entfernung von 2,1 Mrd. km zeigt das Objekt nur als verwaschenen Punkt, sie hat dennoch wissenschaftlichen Wert, weil das Objekt aus einem anderen Winkel als von der Erde aus aufgenommen wurde. Die Aufnahme gibt Auskünfte über das Vermögen der Oberfläche, Licht in andere Richtungen zu streuen.[9][10]

Zwergplanetenkandidat[Bearbeiten | Quelltext bearbeiten]

Die Entdeckung von Quaoar schwächte Plutos Status als Planet, zumal Astronomen weitere Objekte von Quaoars Größe im Kuipergürtel vermuten. Später wurde mit Eris dort sogar ein Objekt gefunden, das größer als Pluto zu sein schien. Auf Grund seiner Größe befindet sich Quaoar wahrscheinlich im hydrodynamischen Gleichgewicht, sodass eine Zuordnung zu den Zwergplaneten zu erwarten ist. Nach Mike Brown ist er fast sicher ein Zwergplanet.

Mond[Bearbeiten | Quelltext bearbeiten]

Im Februar 2007 gab ein Team um Mike Brown die Entdeckung eines Mondes mit 95 km Durchmesser bekannt, der auf Aufnahmen von 2006 entdeckt wurde.[11] Im November 2009 wurde dem Mond der Name Weywot (Quaoar I) zugewiesen.[12] Durch die Analyse der Umlaufbahn konnte die Masse des Systems auf 1,4 ⋅ 1021 kg [3] bestimmt werden.

Siehe auch[Bearbeiten | Quelltext bearbeiten]

Weblinks[Bearbeiten | Quelltext bearbeiten]

 Commons: Quaoar – Album mit Bildern, Videos und Audiodateien

Einzelnachweise[Bearbeiten | Quelltext bearbeiten]

  1. Berechnet: v ≈ π*a/periode (1+sqrt(1-e²))
  2. a b Braga-Ribas, F.; Sicardy, B.; Ortiz, J.L.; et al. (2013). “The Size, Shape, Albedo, Density, and Atmospheric Limit of Transneptunian Object (50000) Quaoar from Multi-chord Stellar Occultations”. The Astrophysical Journal 773: 26. (englisch)
  3. a b c d S. Fornasier, E. Lellouch, T. Müller, P. Santos-Sanz, P. Panuzzo, C. Kiss, T. Lim, M. Mommert, D. Bockelée-Morvan, E. Vilenius, J. Stansberry, G.P. Tozzi, S. Mottola, A. Delsanti, J. Crovisier, R. Duffard, F. Henry, P. Lacerda, A. Barucci, & A. Gicquel (2013). TNOs are Cool: A survey of the trans-Neptunian region. VIII. Combined Herschel PACS and SPIRE observations of 9 bright targets at 70–500 µm.
  4. JPL Small-Body Database Browser: 50000 Quaoar (2002 LM60). Abgerufen am 20. Juli 2017.
  5. W. C. Fraser, M. E. Brown, 2010. Quaoar: A Rock in the Kuiper belt (arxiv:1003.5911) ApJ letters (englisch)
  6. The Planetary Society Blog: Quaoar: A rock in the Kuiper Belt (englisch)
  7. SpektrumDirekt: Fernes Kuipergürtelobjekt Quaoar ist Felskugel (7. April 2010)
  8. AstDyS. Universita di Pisa, 20. Juli 2017, abgerufen am 20. Juli 2017.
  9. Mike Wall: Pluto Probe Spots Distant Dwarf Planet Quaoar. Space.com, 31. August 2016, abgerufen am 10. September 2016 (englisch).
  10. New Horizons Spies a Kuiper Belt Companion, APL, Johns Hopkins University
  11. Asteroids with Satellites – (50000) Quaoar
  12. Astronomical Headlines. Cfa.harvard.edu. Abgerufen am 19. Juni 2010.