Transneptunisches Objekt
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![Künstlerische Darstellung einiger großer transneptunischer Objekte](https://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/thumb/e/e3/LargestTNOs-de.png/350px-LargestTNOs-de.png)
Alstransneptunisches Objekt(TNO) oder auch seltenerTransneptunbezeichnet man alleHimmelskörperdesSonnensystems,deren mittlereUmlaufbahneine großeHalbachsevon mehr als 30AEhaben und damit jenseits der Bahn des äußerstenGasplanetenNeptunliegt.[1]
ImKuipergürtelbefindliche Objekte sind eine Teilmenge der TNO und werden auch als Kuipergürtelobjekte (KBO,vonenglischKuiper belt object) bezeichnet. Heute kennt man circa 3300 TNO, vermutet aber allein einige zehntausend Objekte, deren Durchmesser 100 km überschreitet.
Geschichte
[Bearbeiten|Quelltext bearbeiten]Von etwa 1900 bis 1930 stand das WortTransneptunfür einen hypothetischen neunten Planeten, der (irrtümlich) für kleineBahnstörungender PlanetenUranusund Neptun verantwortlich gemacht wurde. Der MarsforscherPercival Lowellhatte lange selbst nach ihm gesucht und dafür dasLowell-Observatoriumbei Flagstaff finanziert.
Plutowurde am 18. Februar 1930 entdeckt und ist das einzige transneptunische Objekt, das für eine gewisse Zeit alsPlanetgalt. Pluto wurde jedoch 2006 auf den Rang einesZwergplanetenherabgestuft. Ab etwa 1950 suchte man nach einemTranspluto,jedoch wählte man 1977, nach der Entdeckung des erstenZentaurenChiron,eine andere Terminologie.
Viele transneptunische Objekte sind nicht sehr groß, dunkel und schwer zu erkennen. Die Erforschung der transneptunischen Objekte befindet sich noch in ihren Anfängen. Jedes Jahr werden viele Objekte neu entdeckt. Neue und größere Teleskope und computergestützte Bildauswertung ermöglichen neue Erkenntnisse über diese Objekte in schneller Folge. Die RaumsondeNew Horizonskonnte Pluto und denKuipergürtelgenauer untersuchen und brachte damit neue Erkenntnisse über diesen Bereich des Sonnensystems.
Eigenschaften
[Bearbeiten|Quelltext bearbeiten]Die bisher entdeckten transneptunischen Objekte sind in ihrer Zusammensetzung kometenähnlich. Viele bekannteKometenstammen nach Bahn-Messungen seit den 1970er Jahren eher aus demKuipergürtelals, wie lange Zeit vermutet, aus derOortschen Wolke.
Die Transneptune werden als spezielle Gruppe derAsteroidenangesehen und unterscheiden sich von jenen imHauptgürtelvor allem durch
- ihre sonnenferneren und oft sehr langgestrecktenUmlaufbahnen
- ihre oft kohlenartige dunkle Farbe (Albedonur etwa 0,04 – 0,2)
- ihre Zusammensetzung aus Lockergestein undEis,die gleichzeitig den Übergang zu Kometenkernen darstellt.
Objekttypen
[Bearbeiten|Quelltext bearbeiten]Die Transneptune umlaufen die Sonne größtenteils imKuipergürtelzwischen 30 und 55AEund gliedern sich in verschiedene Gruppen anhand ihrer Umlaufbahnen. Weiterhin wird zwischen „kalten “und „heißen “Objekten unterschieden. In diesem Zusammenhang sind kalte Objekte solche, die wenig Anzeichen von Bahnstörungen zeigen und heiße Objekte sind solche, die durch Einflüsse anderer Himmelskörper deutlich von einer Kreisbahn in der Ekliptik abweichen und hohe Exzentrizität oder hohe Inklination aufweisen.
Resonante KBO
[Bearbeiten|Quelltext bearbeiten]Ein Drittel aller Kuipergürtel-Objekte steht in verschiedenenBahnresonanzenzum PlanetenNeptun.Ihre Umlaufzeiten stehen also in einem einfachen Zahlenverhältnis zu der des Neptun von 164,79 Jahren. Gemäß dem drittenKeplerschen Gesetzhaben Objekte mit gleicher Bahnresonanz auch ähnlich große Halbachsen. Die übrigenBahnelementewie deren Form (Exzentrizität) und deren Lage (Inklination,Länge des aufsteigenden KnotensundArgument der Periapsis) sind jedoch sehr verschieden. Häufige Resonanzen sind:
Resonanz[2] | Umlaufzeit1 (Jahre) |
große Halbachse1(AE) | Bezeichnung | Beispiele |
---|---|---|---|---|
2:3 | 247 | 39,4 | Plutino | Pluto,Ixion,Huya,2003 VS2,Orcus,2003 AZ84 |
3:5 | 275 | 42,3 | 1994 JS,2001 YH140,2003 US292 | |
4:7 | 288 | 43,6 | 1999 HT11,2000 OY51,2001 KP77,2002 PA149,1999 CD158 | |
1:2 | 330 | 47,7 | Twotino | 1996 TR66,1998 SM165,2002 WC19,2000 JG81,1999 RB216 |
2:5 | 412 | 55,4 | 1998 WA31,2002 TC302,2001 KC77,2002 GG32,2003 UY117 | |
1:3 | 494 | 62,5 | 2003 LG7,2005 EO297 |
DiePlutinossind nach ihrem als erstem entdeckten Mitglied Pluto benannt.Twotinossind eine Abwandlung dieses Begriffes entsprechend dem Zahlenverhältnis 2:1.
Klassische KBO (Cubewanos)
[Bearbeiten|Quelltext bearbeiten]Eine weitere Kategorie bilden dieCubewanos(oder „klassische KBO “, CKBO). Cubewanos weisen keineBahnresonanzmit denäußeren Planetenauf. Die Gruppe ist benannt nach dem ersten entdeckten Objekt dieser GruppeAlbion(vormals „1992 QB1“). Die Objekte bewegen sich mit kleinen Exzentrizitäten auf nahezu kreisförmigen Bahnen zwischen 42 und 50 AE mit Bahnneigungen von bis zu 30°. Etwa 2/3 der bekannten KBO bewegen sich auf einer solchen kreisähnlichen Bahn um die Sonne. Zu dieser Gruppe gehören die 1000-km-ObjekteQuaoarundVaruna.
Gestreute KBO
[Bearbeiten|Quelltext bearbeiten]Gestreute KBO (oderScattered Disk Objects,SDO) bewegen sich mit großen Exzentrizitäten auf Bahnen mitPeriheldistanzennahe 35 AE undApheldistanzenbis einige hundert AE. Bis jetzt sind circa 500 dieser gestreuten KBO bekannt (zum Beispiel(15874) 1996 TL66mit einer stark elliptischen Bahn und einer Bahnneigung von 24°), wohl erst ein winziger Bruchteil der tatsächlich existierenden.
Detached Objects
[Bearbeiten|Quelltext bearbeiten]Die Bahnen einiger transneptunischer Objekte können nicht allein mittels Streuung durch Neptun erklärt werden. Diese „freistehenden Objekte “(englisch „Detached Objects “(DO) oder „Distant Detached Objects “(DDO)) haben Periheldistanzen von mehr als 40 AE, was nicht durch Neptuns Gravitation verursacht sein kann. Die Erklärungsansätze beinhalten eine Störung von außerhalb des Kuipergürtels, z. B. durch einen vorbeifliegenden Stern[3]oder einen außerhalb des Gürtels befindlichen Planeten.[4]Gegenwärtig sind etwa 60 bekannt.
Sednoiden
[Bearbeiten|Quelltext bearbeiten]Ende 2003 wurde mitSednaein Objekt in seinerzeit dreifacher Pluto-Entfernung entdeckt, das sich auf einer äußerst langgezogenen Ellipse weit außerhalb des Kuipergürtels, aber noch nicht in der Oortschen Wolke bewegt und einen neuen Prototyp darstellt. Es ist rund 995 km groß und wurde nach der zentralen Meeresgöttin der InuitSednabenannt. Man fand2012 VP113und einige weitere Objekte mit ähnlichen Bahnelementen. Die Ausrichtung ihrerApsidenlinienund ihre ähnliche Inklination führtenKonstantin BatyginundMichael E. Brownzu dem Schluss, ein noch nicht entdeckter „Planet Neun“erzwinge die gleichförmige Ausrichtung der Umlaufbahnen dieser DDO.[5]
Objekt | große Halbachse a (AE) |
Exzentrizität e |
Perihel q (AE) |
Aphel Q (AE) |
Inklination i (°) |
Argument der Periapsis (°) |
Länge des aufst. Knotens Ω (°) |
Umlaufzeit T (Jahre) |
Absolute Helligkeit H (mag) |
---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
Sedna | 541,6 | 0,859 | 76,37 | 1006,9 | 11,93 | 310,84 | 144,30 | 12.600 | 1,52 |
2012 VP113 | 273,9 | 0,7059 | 80,54 | 467.2 | 24,02 | 294,07 | 90,85 | 4.530 | 4,09 |
Leleākūhonua | 1389 | 0,9532 | 65,07 | 2713 | 11,67 | 117,58 | 301,00 | 51.800 | 5,57 |
2013 SY99 | 884,5 | 0,9434 | 50,04 | 1719,00 | 4,21 | 31,78 | 29,53 | 26.300 | 6,84 |
2019 EE6 | 165,5 | 0,5488 | 74,67 | 256,28 | 162,95 | 44,76 | 201,04 | 2.130 | 6,41 |
2021 RR205 | 1185 | 0,9530 | 55,655 | 2314,82 | 7,64 | 208,99 | 108,37 | 40.800 | 6,74 |
Bekannte Objekte
[Bearbeiten|Quelltext bearbeiten]Die hellsten bekannten TNO (mitabsoluter Helligkeit≤ 4,0):
Name | Eigenname |
MV | Absolute Helligkeit |
A | Albedo |
D | Äquatordurchmesser (in km) |
a | Große Halbachse(inAE) |
e | Numerische Exzentrizität |
i | Bahnneigung (in Grad) |
T | Umlaufdauer (in Erdjahren) |
Gr | Gruppe
|
EJ | Jahr der Entdeckung |
Name | MV | A | D | a | e | i | T | Gr | EJ |
---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
Pluto | −1,0 | 0,49 – 0,66 | 2370 | 39,48 | 0,249 | 17,2 | 247,94 | PLU | 1930 |
Eris | −1,1 | 0,85 ± 0,07 | 2326 | 67,73 | 0,441 | 44,1 | 556,41 | SDO | 2005 |
Makemake | −0,3 | 0,77 ± 0,03 | 1502 ± 45äqu× 1430 ± 9pol | 45,75 | 0,155 | 29,0 | 309,41 | KBO | 2005 |
Haumea | 0,2 | 0,8 ± 0,07 | 1920 × 1540 × 990 | 43,27 | 0,190 | 28,2 | 284,61 | KBO | 2005 |
Sedna | 1,5 | 0,32 ± 0,06 | 995 ± 80 | 515 | 0,852 | 11,9 | 11.929 | ANO | 2003 |
Gonggong | 1,8 | 0,089+0,031−0,009[7] | 1535+75-225[7] | 67,06 | 0,506 | 30,9 | 549,16 | SDO | 2007 |
Orcus | 2,2 | 0,23 | 917 ± 25 | 39,47 | 0,218 | 20,6 | 247,97 | PLU | 2004 |
Quaoar | 2,4 | 0,10 ± 0,03 | 1100 ± 5 | 43,32 | 0,035 | 8,0 | 285,09 | CKBO | 2002 |
Varda | 3,3 | 0,102 ± 0,024 | 705 ± 75 | 45,74 | 0,140 | 21,5 | 309,41 | KBO | 2003 |
2002 TX300 | 3,4 | 0,88+0,015−0,008 | 286 ± 10 | 43,16 | 0,121 | 25,9 | 283,56 | CKBO | 2002 |
2005 UQ513 | 3,4 | 0,202+0,084−0,049 | +63−75 | 49843,24 | 0,150 | 25,7 | 284,37 | CKBO | 2005 |
2002 AW197 | 3,4 | 0,112 ± 0,012 | 768 ± 38 | 47,52 | 0,131 | 24,3 | 327,64 | CKBO | 2002 |
Gǃkúnǁʼhòmdímà | 3,5 | 0,167+0,058−0,038 | 614 ± 15 | 73,81 | 0,492 | 23,3 | 634 | SDO (DO) | 2007 |
Ixion | 3,6 | 0,141 ± 0,011 | 617 ± 19 | 39,46 | 0,242 | 19,6 | 249,89 | PLU | 2001 |
Varuna | 3,7 | 0,127 ± 0,04 | +154−86 | 66843,16 | 0,051 | 17,2 | 283,56 | CKBO | 2000 |
2002 MS4 | 3,7 | 0,051+0,036−0,022 | 934 ± 47 | 41,68 | 0,146 | 17,7 | 269,06 | KBO | 2002 |
2003 AZ84 | 3,7 | 0,107+0,023−0,016 | 727 ± 65 | 39,66 | 0,176 | 13,6 | 249,79 | KBO | 2003 |
2005 RN43 | 3,7 | 0,11 | +55−73 | 67941,36 | 0,019 | 19,3 | 265,98 | CKBO? | 2005 |
2002 UX25 | 3,8 | 0,107+0,005−0,008 | 665 ± 29 | 42,66 | 0,144 | 19,5 | 278,60 | CKBO | 2002 |
2002 TC302 | 3,9 | 0,115+0,047−0,033 | +105−88 | 58455,36 | 0,296 | 35,1 | 412 | SDO | 2002 |
Salacia | 3,9 | 0,035+0,010−0,007 | 854 ± 45 | 41,88 | 0,108 | 23,9 | 271,00 | KBO | 2004 |
2007 JJ43 | 3,9 | 0,13+0,09−0,07 | +170−140 | 61048,27 | 0,163 | 12,0 | 335,40 | KBO | 2007 |
2004 GV9 | 4,0 | 0,0770+0,0084−0,0077 | 680 ± 34 | 42,12 | 0,081 | 22,0 | 273,38 | CKBO? | 2004 |
2010 KZ39 | 4,0 | 0,10 | 600geschätzt | 45,11 | 0,056 | 26,1 | 302,97 | CKBO? | 2010 |
2012 VP113[8] | 4,0 | 0,2geschätzt | 450geschätzt | 261 | 0,691 | 24,0 | 4.200 | ANO | 2012 |
2004 XA192[9] | 4,2 | 0,26+0,34−0,15 | +120−95 | 33947,29 | 0,250 | 38,1 | 325,23 | KBO | 2004 |
Besonders weit entfernte Objekte
[Bearbeiten|Quelltext bearbeiten]Objekt | Q(AE) | a(AE) | e | q(AE) | i(°) | T(a) |
---|---|---|---|---|---|---|
(90377) Sedna | 1007 | 542 | 0,859002 | 76,37 | 11,93 | 12606 ± 6 |
2013 RA109 | 1008 | 527 | 0,912660 | 46,04 | 12,40 | 12100 ± 50 |
2012 KA51 | 1016 | 510 | 0,990463 | 4,87 | 70,86 | 11530 ± 170 |
2013 GW141 | 1033 | 528 | 0,955462 | 23,52 | 32,13 | 12135 ± 11 |
2015 SA57 | 1052 | 534 | 0,970786 | 15,60 | 45,35 | 12339 ± 9 |
(523622) 2007 TG422 | 1119 | 577 | 0,938392 | 35,56 | 18,59 | 13867 ± 12 |
2015 KG163 | 1242 | 641 | 0,936846 | 40,49 | 14,02 | 16235 ± 141 |
2002 RN109 | 1295 | 649 | 0,995881 | 2,67 | 58,42 | 16500 ± 1000 |
(87269) 2000 OO67 | 1327 | 674 | 0,969107 | 20,82 | 20,07 | 17491 ± 15 |
A/2018 W3 | 1342 | 673 | 0,993624 | 4,29 | 104,80 | 17457 ± 200 |
A/2021 E4 | 1389 | 697 | 0,993288 | 4,68 | 116,36 | 18388 ± 23 |
2021 DK18 | 1426 | 735 | 0,939482 | 44,49 | 15,45 | 19900 ± 2600 |
2005 VX3 | 1717 | 861 | 0,995210 | 4,12 | 112,65 | 25250 ± 6500 |
2013 SY99 | 1719 | 884 | 0,943428 | 50,04 | 4,21 | 26300 ± 1100 |
2012 DR30 | 1878 | 946 | 0,984657 | 14,52 | 78,00 | 29100 ± 30 |
A/2022 B3 | 1957 | 980 | 0,996228 | 3,70 | 132,06 | 30700 ± 270 |
(308933) 2006 SQ372 | 2062 | 1043 | 0,976773 | 24,23 | 19,42 | 33700 ± 40 |
2019 EU5 | 2108 | 1077 | 0,956580 | 46,78 | 18,20 | 35400 ± 11400 |
A/2019 N2 | 2115 | 1059 | 0,998163 | 1,94 | 89,43 | 34400 ± 16800 |
2013 BL76 | 2261 | 1135 | 0,992594 | 8,40 | 98,57 | 38230 ± 60 |
2021 RR205 | 2315 | 1185 | 0,953043 | 55,65 | 7,64 | 40800 ± 1300 |
2017 MB7 | 2420 | 1212 | 0,996335 | 4,44 | 55,86 | 42200 ± 840 |
(541132) Leleākūhonua | 2713 | 1389 | 0,953161 | 65,07 | 11,67 | 51800 ± 10300 |
2014 FE72 | 3560 | 1798 | 0,980029 | 35,90 | 20,67 | 76200 ± 7100 |
A/2024 D1 | 3876 | 1941 | 0,996546 | 6,71 | 132,46 | 85500 ± 81300 |
2010 LN135 | 20162 | 10082 | 0,999828 | 1,73 | 64,70 | 1010000 ± 450000 |
A/2020 M4 | 29020 | 14513 | 0,999590 | 5,95 | 160,13 | 1748000 ± 38000 |
Siehe auch
[Bearbeiten|Quelltext bearbeiten]Literatur
[Bearbeiten|Quelltext bearbeiten]- David C. Jewittu. a.:Trans-Neptunian objects and comets.Springer, Berlin 2008,ISBN 978-3-540-71957-1.
- John K. Davies:Beyond Pluto – exploring the outer limits of the solar system.Cambridge Univ. Press, Cambridge 2001,ISBN 0-521-80019-6.
- Alan Fitzsimmonsu. a.:Minor bodies in the outer solar system.Springer, Berlin 2001,ISBN 3-540-41152-6.
Weblinks
[Bearbeiten|Quelltext bearbeiten]- Astro Corner:Trans-Neptun-Objekte
- List Of Transneptunian Objects(englisch)
Einzelnachweise
[Bearbeiten|Quelltext bearbeiten]- ↑ Pluto der problematische Planet.In: David Baker, Todd Ratcliff:Extreme Orte.Rowohlt, 2010,ISBN 978-3-498-00660-0,S. 198 f.
- ↑Liste klassifizierter Objekte imMPCOktober 2008.
- ↑Morbidelli, Alessandro; Levison, Harold F. (November 2004).Scenarios for the Origin of the Orbits of the Trans-Neptunian Objects 2000 CR105 and 2003 VB12.The Astronomical Journal 128 (5): 2564–2576.arxiv:astro-ph/0403358
- ↑Rodney S. Gomes; Matese, J; Lissauer, J (2006).A distant planetary-mass solar companion may have produced distant detached objects.Icarus (Elsevier) 184 (2): 589–601.doi:10.1016/j.icarus.2006.05.026
- ↑K. Batygin, M. E. Brown:Evidence for a Distant Giant Planet in the Solar System.In:The Astronomical Journal.Band 151, Nr. 2, 2016, S. 22–34,doi:10.3847/0004-6256/151/2/22
- ↑SSD-Daten.(JSON-Daten) In:Small-Body Database Query.Caltech/JPL
- ↑abRóbert Szabó et al.:Pushing the Limits of K2: Observing Trans-Neptunian Objects. S3K2: Solar System Studies with K2(vom 5. März 2016 imInternet Archive) (PDF)
- ↑ Chadwick A. Trujillo,Scott S. Sheppard:A Sedna-like body with a perihelion of 80 astronomical units.In:Nature,507 (7493), 2014, S. 471,doi:10.1038/nature13156
- ↑ E. Vilenius, C. Kiss, T. Müller, M. Mommert, P. Santos-Sanz, A. Pál, J. Stansberry, M. Mueller, N. Peixinho, E. Lellouch, S. Fornasier, A. Delsanti, A. Thirouin, J. L. Ortiz, R. Duffard, D. Perna, F. Henry:TNOs are Cool: A survey of the trans-Neptunian region. X. Analysis of classical Kuiper belt objects from Herschel* and Spitzer observations.(PDF; 519 kB) 2014, S. 13 (englisch)
- ↑Liste von Objekten mit Q>1000.Minor Planet Center(MPC) derInternationalen Astronomischen Union(IAU),abgerufen am 22. März 2024.
- ↑JPL Small-Body Database Query