WISE-Wissenschaftler haben neue Hinweise auf das anhaltende Rätsel der Jupiter-Trojaner gefunden - Asteroiden, die die Sonne auf demselben Weg wie der Jupiter umkreisen.
Künstlerkonzept, das sowohl die führenden als auch die nachfolgenden Trojaner im Orbit mit Jupiter zeigt. Bildnachweis: NASA / JPL-Caltech Größeres Bild
Die Beobachtungen sind die ersten, die einen detaillierten Blick auf die Farben der Trojaner werfen: Sowohl das vordere als auch das hintere Rudel bestehen aus überwiegend dunklen, rötlichen Steinen mit einer matten, nicht reflektierenden Oberfläche. Darüber hinaus bestätigen die Daten den früheren Verdacht, dass das führende Trojaner-Rudel das nachfolgende Rudel übertrifft.
Die neuen Ergebnisse liefern Hinweise auf die Ursprünge der Asteroiden. Woher kamen die Trojaner? Woraus sind sie gemacht? WISE hat gezeigt, dass sich die beiden Felsensammlungen auffallend ähnlich sind und keine „Out-of-Towers“ oder Eindringlinge aus anderen Teilen des Sonnensystems beherbergen. Die Trojaner ähneln weder den Asteroiden aus dem Hauptgürtel zwischen Mars und Jupiter, noch der Kuipergürtel-Familie von Objekten aus den eisigeren, äußeren Regionen in der Nähe von Pluto.
Tommy Grav, ein WISE-Wissenschaftler vom Planetary Science Institute in Tucson, Arizona, ist Mitglied des NEOWISE-Teams, dem Asteroiden-Jagdteil der WISE-Mission. Er sagte:
Jupiter und Saturn befinden sich heute in ruhigen, stabilen Umlaufbahnen, aber in ihrer Vergangenheit haben sie herumgerumpelt und alle Asteroiden gestört, die sich mit diesen Planeten im Orbit befanden. Später hat Jupiter die trojanischen Asteroiden erneut gefangen, aber wir wissen nicht, woher sie stammen. Unsere Ergebnisse deuten darauf hin, dass sie möglicherweise lokal erfasst wurden. Wenn ja, ist das aufregend, denn das bedeutet, dass diese Asteroiden aus Urmaterial aus diesem bestimmten Teil des Sonnensystems bestehen könnten, etwas, über das wir nicht viel wissen.
Der erste Trojaner wurde am 22. Februar 1906 von dem deutschen Astronomen Max Wolf entdeckt, der das Himmelsobjekt vor Jupiter entdeckte. Der vom Astronomen „Achilles“ getaufte, etwa 350 Kilometer breite Weltraumfelsen war der erste von vielen Asteroiden, die entdeckt wurden, dass sie sich vor dem Gasriesen fortbewegen. Später wurden auch hinter Jupiter Asteroiden gefunden. Die Asteroiden wurden nach einer Legende, in der sich griechische Soldaten in einer riesigen Pferdestatue versteckten, kollektiv als Trojaner bezeichnet, um einen Überraschungsangriff auf das trojanische Volk der Stadt Troja auszulösen. Grav sagte:
Die beiden Asteroidenlager haben sogar einen eigenen "Spion". Nachdem Astronomen eine Handvoll Trojaner entdeckt hatten, beschlossen sie, den Asteroiden im Hauptlager nach den griechischen Helden und denjenigen im Nachhinein nach den Helden von Troja zu benennen. Aber jedes der Lager hatte bereits einen "Feind" in der Mitte, mit dem Asteroiden "Hector" im griechischen Lager und "Patroclus" im trojanischen Lager.
Andere Planeten, wie Mars, Neptun und sogar die Erde, wurden später ebenfalls von trojanischen Asteroiden befallen, auf denen WISE kürzlich den ersten bekannten Erd-Trojaner entdeckte.
Vor WISE war die Hauptunsicherheit, die die Population der Jupiter-Trojaner definierte, wie viele einzelne Brocken sich in diesen Jupiter führenden Fels- und Eiswolken befanden und wie viele nachliefen. Es wird angenommen, dass sich in diesen beiden Schwärmen so viele Objekte befinden, die den Jupiter führen und ihm nachlaufen, wie sich auf dem gesamten Asteroidengürtel zwischen Mars und Jupiter befinden.
Um diese und andere Theorien in den Hintergrund zu rücken, ist eine gut koordinierte und gut durchgeführte Beobachtungskampagne erforderlich. Aber es gab viele Dinge, die einer genauen Beobachtung im Wege standen - hauptsächlich Jupiter selbst. Die Ausrichtung dieser Jupiter-Asteroidenwolken am Himmel in den letzten Jahrzehnten war ein Hindernis für die Beobachtung. Eine Wolke befindet sich vorwiegend am nördlichen Himmel der Erde, die andere im Süden, sodass bei bodengestützten optischen Vermessungen mindestens zwei verschiedene Teleskope verwendet werden müssen. Die Umfragen führten zu Ergebnissen, es war jedoch unklar, ob ein bestimmtes Ergebnis auf die Probleme zurückzuführen war, die beiden Wolken mit unterschiedlichen Instrumenten und zu unterschiedlichen Jahreszeiten beobachten zu müssen.
Betreten Sie WISE, das am 14. Dezember 2009 in die Umlaufbahn brüllte. Das 40-Zentimeter-Teleskop und die Infrarotkameras des Raumschiffs suchten den gesamten Himmel nach himmlischen Wärmequellen ab. Von Januar 2010 bis Februar 2011 wurden täglich etwa 7.500 Bilder aufgenommen. Das NEOWISE-Projekt verwendete die Daten, um mehr als 158.000 Asteroiden und Kometen im gesamten Sonnensystem zu katalogisieren.
Die Ergebnisse wurden am 15. Oktober 2012 auf der 44. Jahrestagung der Abteilung für Planetenwissenschaften der American Astronomical Society in Reno, Nevada, vorgestellt Astrophysical Journal.
Fazit: Zwei Studien, die auf dem jährlichen AAS-Treffen im Oktober 2012 vorgestellt wurden, verwendeten Daten des NASA-Forschungsinstituts für Infrarot-Weitfelduntersuchungen (Wide Field Infrared Survey Explorer, WISE), um neue Hinweise auf das anhaltende Rätsel der Jupiter-Trojaner zu finden - Asteroiden, die die Sonne in Rudeln umkreisen gleicher Weg wie Jupiter.