[/Untertitel] Eris , der größte Zwergplanet jenseits von Neptun, befindet sich derzeit an seinem am weitesten von der Sonne entfernten Punkt seiner Umlaufbahn (ein Aphel von fast 100 AE). In dieser Entfernung erhält Eris nicht viel Sonnenlicht und die Erwärmung des Plutoids ist minimal. Zwei kürzliche Beobachtungen von Eris haben jedoch eine schnelle Veränderung der Oberflächenzusammensetzung des Körpers gezeigt. Spektroskopische Analysen deuten darauf hin, dass sich die Konzentration von gefrorenem Stickstoff in den zwei Jahren, in denen Eris an diesem am weitesten von der Sonne entfernten Punkt war, dramatisch verändert hat. Dies ist sehr unerwartet, es sollte zu diesem Zeitpunkt in seiner 557-Jahres-Umlaufbahn nur eine sehr geringe Änderung der Stickstoffkonzentration geben.
Was ist also mit diesem seltsamen Plutoid los? Gibt es einen mysteriösen Mechanismus, der die Oberflächenbedingungen dieses gefrorenen Mondes beeinflusst? Könnte ein kryovulkanischer Prozess ausbrechen? Oder ist die Erklärung etwas banaler?
'Wir kratzen uns echt am Kopf“, sagt Stephen Tegler von der Northern Arizona University in Flagstaff, Autor der neuen Eris-Forschung (die in der Zeitschrift veröffentlicht wird). Ikarus ). Tegler und sein Team analysierten spektroskopische Daten des 6,5-Meter-MMT-Observatoriums in Arizona und verglichen ihre Ergebnisse aus dem Jahr 2007 mit einer ähnlichen Beobachtungskampagne des 4,2-Meter-William-Herschel-Teleskops in Spanien zwei Jahre zuvor im Jahr 2005.
Während dieser zwei Jahre hätten die Wissenschaftler nicht gedacht, dass es große Unterschiede zwischen den beiden Datensätzen geben würde. Schließlich sollte das von der Oberfläche von Eris reflektierte Sonnenlicht eine ähnliche Oberflächenzusammensetzung aufweisen, oder? Tatsächlich könnten die Ergebnisse nicht überraschender sein. Es scheint, dass sich die Oberflächenzusammensetzung innerhalb von zwei Jahren geändert hat, da sich der Abstand von der Sonne nicht wesentlich geändert hat aMenge. Normalerweise wäre dies zu erwarten, wenn sich ein planetarischer Körper der Sonne nähert oder sich von ihr entfernt; die Zunahme oder Abnahme der Sonnenenergie würde die Wetterbedingungen an der Oberfläche verändern. Diese Situation trifft jedoch nicht auf Eris zu, es besteht kaum eine Chance, dass die Sonne das Wetter auf der Oberfläche von Eris in irgendeiner Weise beeinflussen könnte (oder tatsächlich, wenn Eris überhaupt „Wetter“ hat).
Was haben die Forscher nun aus dem Vergleich der Daten 2005/2007 abgeleitet? Es scheint, dass die spektroskopischen Methanlinien durch eine erhöhte Stickstoffmenge verdünnt wurden. Dies bedeutet, dass die Ergebnisse von 2005 eine höhere Stickstoffkonzentration nahe der Oberfläche zeigten, während die Ergebnisse von 2007 eine höhere Konzentration unter der Oberfläche zeigen. Wenn ein Zwergplanet eine sehr schnelle Änderung der Oberflächenzusammensetzung nachweisen kann, scheint ein sehr dynamischer Prozess am Werk zu sein.
Was könnte also diese Veränderung verursacht haben? Bei einem dynamischen Wetterprozess „Es ist sehr schwer vorstellbar, dass etwas so Dramatisches in relativ kurzer Zeit passieren würde“, sagt Mike Brown von Caltech, ein Wissenschaftler, der nicht an der Forschung beteiligt ist. Eine andere Möglichkeit ist, dass 2003ub313 ist ein kryovulkanischer Körper.Kryovulkanekönnen auf eisigen Monden oder Körpern im Kuiper-Gürtel ausbrechen, aber anstatt geschmolzenes Gestein (Magma) zu spucken, brechen sie flüchtige Stoffe wie Ammoniak, Wasser oder (in diesem Fall) Stickstoff und Methan aus. Die AusgestoßenenKryomagmakondensiert dann zu einem Festkörper und verändert so die Oberflächenbeschaffenheit des Eiskörpers.
Es ist jedoch nicht bekannt, ob Eris warm genug ist, damit ein solcher Prozess funktioniert. Weitere Informationen zum Kryovulkanismus von transneptunischen Objekten (TNO) werden untersucht, wenn die NASA-Mission New Horizons 2015 den kleineren Cousin Pluto von Eris erreicht.“Wenn ein krabbenhafter kleiner Körper wie Pluto das kann, kann Eris es auch“, sagte Co-Autor William Grundy vom Lowell Observatory in Flagstaff, Arizona.
Es besteht jedoch die Möglichkeit, dass sich die Oberflächenzusammensetzung von Eris überhaupt nicht geändert hat. Die Beobachtungen von 2005 und 2007 haben möglicherweise zwei verschiedene Regionen auf dem Zwergplaneten analysiert, also den Unterschied in der Oberflächenzusammensetzung (schließlich hat der Plutoid eine Rotationsperiode von 26 Stunden, sie hätten fast definitiv verschiedene Teile von Eris gesehen). Der nächste Schritt für die Forscher ist daher, während eines „Eris-Tages“ eine ausgedehnte Kampagne durchzuführen, um zu sehen, ob die Oberflächenzusammensetzung tatsächlich lückenhaft ist, was an sich schon eine interessante Entdeckung wäre.
Veröffentlichung: arXiv: 0811.0825v1 [astro-ph]
Originalquelle: Neuer Wissenschaftler
