Mond um drittgrößten Zwergplanet entdeckt

Zwerg mit Begleiter: Auch der drittgrößte Zwergplanet im Sonnensystem hat einen eigenen Mond. Beobachtungen mit dem Hubble-Weltraumteleskop enthüllen einen knapp 400 Kilometer großen Trabanten, der den 1.500 Kilometer großen Zwergplaneten 2007 OR10 umkreist. Spannend ist dies deshalb, weil damit fast alle bekannten „Zwerge“ im Kuipergürtel einen Mond besitzen. Dies liefert wertvolle Einblicke in ihre Vergangenheit.

Monde sind bei Planeten nichts Ungewöhnliches, bei Asteroiden dagegen schon: Nur selten sichten Astronomen Brocken mit eigenen Trabanten im Asteroidengürtel oder beim Vorbeiflug an der Erde. Einer der Gründe: Diese Asteroiden fliegen oft zu schnell, um einen anderen Brocken bei einer nahen Begegnung einfangen zu können. Stattdessen kommt es oft zu einer Kollision.

Doch wie sieht es mit den Zwergplaneten im Außenbereich unseres Sonnensystems aus? Jenseits des Neptun kreisen neben Pluto knapp ein Dutzend Zwergplaneten und Zwergplanetenkandidaten, darunter Eris, Sedna, der elliptische Haumea und der gut 1.500 Kilometer große 2007 OR10. Und einige von ihnen besitzen Monde.

Von einem Trabanten abgebremst?

Jetzt haben Astronomen auch beim Zwergplanet 2007 OR10 einen Trabanten entdeckt – dem drittgrößten bekannten Zwergplaneten in unserem Sonnensystem. Einen ersten Hinweis darauf lieferten Beobachtungen mit dem Kepler-Weltraumteleskop: Diese zeigten, dass 2007 OR10 eine Rotationsperiode von 45 Tagen besitzt – das ist ungewöhnlich langsam für ein solches Kuipergürtel-Objekt.

Um der Sache auf den Grund zu gehen, suchten Csaba Kiss vom Konkoly Observatorium in Ungarn und seine Kollegen nach Aufnahmen des Zwergplaneten in den Archiven des Hubble-Weltraumteleskops. „Wir schauten dort nach, weil die langsamere Rotationsperiode durch die Gravitationswirkung eines Mondes verursacht werden könnte“, erklärt Kiss.

Und tatsächlich: In zwei im Abstand von einem Jahr gemachten Aufnahmen entdeckten die Astronomen einen schwachen Lichtpunkt, der sich gemeinsam mit dem Zwergplaneten vor dem Sternenhintergrund bewegte. Noch ist sein genauer Orbit um den Zwergplaneten nicht bekannt, die Forscher haben aber schon herausgefunden, dass dieser Trabant wahrscheinlich rund 250 bis 400 Kilometer groß ist.

Früher mehr Kollisionen

Damit steht fest, dass alle mehr als 1.000 Kilometer großen Zwergplaneten im Kuipergürtel mindestens einen Trabanten besitzen. Dies liefert wertvolle Informationen über die einstigen Bedingungen in diesem eisigen Außenbezirk des Sonnensystems. Denn damit die Zwergplaneten diese Monde bilden konnten, mussten sie in diesem eher dünn besiedelten Gebiet erst einmal einem anderen Brocken nahe genug kommen.

„Die Entdeckung der Trabanten um nahezu alle bekannten großen Zwergplaneten außer Sedna bedeutet, dass zu der Zeit, als diese Himmelskörper entstanden, Kollisionen sehr viel häufiger waren als heute“, sagt Kiss. Damals muss es im Kuipergürtel demnach zumindest stellenweise eine höhere Objektdichte gegeben haben als heute.

Geschahen diese Kollisionen dann weder zu langsam noch zu schnell, könnte – ähnlich wie beim Erdmond – aus den Trümmern ein Trabant entstanden sein. Möglich wäre aber auch, dass der Zwergplanet einen anderen Brocken bei einem langsamen Fast-Zusammenstoß eingefangen hat. (The Astrophysical Journal Letters, 2017; doi: 10.3847/2041-8213/aa6484)

(NASA/ Goddard Space Flight Center, 19.05.2017 – NPO)