Posted in: Astronomie 7. März 2007 19:01 Weiter lesen →

Sonne lässt Asteroiden aufdrehen

Das stete Tröpfeln des Sonnenlichts reicht aus, um die Rotation tonnenschwerer Gesteinsbrocken zu beeinflussen. Entsprechende Beobachtungen haben zwei internationale Arbeitsgruppe durchgeführt. Indem Asteroiden von der Sonne aufgeheizt werden und die Wärme ungleichmäßig wieder abstrahlen, hat sich ihre Eigendrehung messbar beschleunigt.

Dieser Effekt lässt selbst den 1,4 Kilometer großen Asteroiden 1862 Apollo nicht ungerührt, berichten Mikko Kaasalainen von der Universität Helsinki und seine Kollegen im Magazin „Nature“. Ihren Berechnungen zufolge, hat der Asteroid seine Rotation in 40 Jahren derart beschleunigt, dass er nun eine Extradrehung pro Sonnenumlauf absolviert. Ähnliche Resultate erhielten die Forscher um Stephen Lowry von der Queen’s University in Belfast im Falle des knapp 60 Meter großen Asteroiden 2000 PH5. Sie stellen ihre Beobachtungen zeitgleich im Magazin „Science“ vor.

Die Resultate seien die ersten direkten Belege für das Wirken des YORP-Effekts, schreiben die Forscher. Benannt nach den Initialen von vier Astronomen, geht das Phänomen auf die Aufheizung eines Asteroiden im Laufe eines „Tages“ zurück. Die Nachmittagsseite ist wärmer als die Vormittagsseite und gibt daher mehr Wärmestrahlung ab. Der asymmetrisch verteilte Rückstoß der Photonen wirkt wie ein kleines Düsentriebwerk auf den Felsbrocken.

Als Folge ändert sich im Laufe der Zeit nicht nur die Eigendrehung eines Asteroiden. Je nachdem, wie sich der Gesteinsbrocken auf seiner Bahn um die Sonne um sich selbst dreht, wird er auch von der Sonne weg oder zu ihr hin gedrückt. Frühere Beobachtungen hatten vermuten lassen, dass auf diese Weise bereits einige Asteroiden auf Bahnen gelangt sind, die sie in die Nähe der Erde bringen.

Umgekehrt könnte der YORP-Effekt die Lebensdauer eines Asteroiden begrenzen, vermuten Kaasalainen und Kollegen. Indem er einen lockeren „Geröllhaufen“ wie 1862 Apollo immer rascher rotieren lasse, könne dieser schließlich von seiner eigenen Zentrifugalkraft zerrissen werden. Und vielleicht sei der Asteroid auf diese Weise zu seinem kleinen Mond gekommen.

Die Forschergruppen analysierten 25 bzw. 4 Jahre abdeckende Daten über Helligkeitsschwankungen der beiden Asteroiden. Bedingt durch die unregelmäßige Form der felsigen Objekte, geben diese Schwankungen Auskunft über die Drehbewegung. Zudem erlauben sie es, die Gestalt der Asteroiden zu rekonstruieren. Anhand eines solchen Modells von 2005 PH5 berechneten Lowry und Kollegen, wie stark der YORP-Effekt die Eigendrehung des kleinen Asteroiden beeinflussen sollte. Laut den Forschern passen ihre Resultate gut zu den Beobachtungen.

Forschung: Mikko Kaasalainen, Department of Mathematics and Statistics, Rolf Nevanlinna Institute, University of Helsinki; Stephen C. Lowry, School of Mathematics and Physics, Queen’s University, Belfast; Patrick A. Taylor, Department of Astronomy, Cornell University, Ithaca, New York; und andere

Online-Veröffentlichungen Nature, DOI 10.1038/nature05614, und Science, DOI 10.1126/science.1139038 und 10.1126/science.1139040

WWW:
Homepage Mikko Kaasalainen
Astrophysics Research Centre, Queen’s University Belfast
YORP Effect
Asteroids

Lesen Sie dazu im Scienceticker:
Sonnenlicht drückt Asteroiden gen Erde
Sonnenlicht lässt Asteroiden driften

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