Asteroid 1999 LD31 - ein toter Komet?

Der Asteroid 1999 LD31 wurde vom amerikanischen Suchprogram für erdnahe Asteroiden "LINEAR" am 8. Juni 1999 entdeckt. Dieses Objekt gehört aber nicht zur Population der erdnahen Asteroiden: sein Perihel beträgt 2.4 astronomische Einheiten, womit sein sonnennächste Punkt zwischen den Umlaufbahnen von Mars und Jupiter liegt. Der sonnenfernste Punkt befindet sich bei mehr als 45 A.E., also jenseits der Plutobahn. Auf solchen Bahnen laufen normalerweise kurzperiodische Kometen. 1999 LD31 zeigt aber keine Merkmale von Kometen: es hat nämlich keine Koma und keinen Schweif. Das Objekt muss also ein Asteroid sein, aber was für einer? Es kommt noch ein Rätsel dazu - seine Umlaufbahn läuft in der Gegenrichtung um die Sonne, im Gegensatz zu den großen Planeten und den meisten Asteroiden!

1999 LD31 wurde März 2000 im Rahmen eines neuen deutsch-amerikanischen Beobachtungsprogramms mit dem 10 Meter großen Keck 1 Teleskop auf Mauna Kea, Hawaii, im infraroten Licht beobachtet. Messungen der thermischen Infrarotstrahlung erlauben Rückschlüsse über die Albedo und die Größe eines Asteroiden. Die Abbildung zeigt Messungen (Punkte) der thermischen Strahlung von 1999 LD31, die im März mit dem Keck 1 Teleskop von Alan Harris und Marco Delbo (DLR) und Rick Binzel (MIT) durchgeführt wurden. Die Kurven zeigen die zu erwartenden Ergebnisse von einem langsam rotierenden dunklen Asteroiden, der eine staubige, kraterreiche, mond-ähnliche Oberfläche besitzt (rot) und einem schnell rotierenden glatten Gesteinsbrocken (violett). Die weiß punktierte Kurve zeigt das zu den Messungen am besten passende Modell.

Die aus den Keck Messungen resultierende Albedo von 1999 LD31 ist aüßerst gering (0.03), was bedeutet, dass seine Oberfläche wahrscheinlich aus sehr dunklem, kohlenstoffhaltigen Material besteht. (Im Vergleich besitzt der Kern des Kometen Halley eine Albedo von 0.04; Albedos von Asteroiden liegen im Bereich von 0.02-0.6). Dieses Ergebnis, zusammen mit Ergebnissen von spektroskopischen Beobachtungen im optischen Spektralbereich, erlaubt den Rückschluss, dass es sich hier wahrscheinlich um ein Objekt der Klassifikation "D-Typ" handelt. Solche Asteroiden bestehen aus einer Mischung von steinartiger Materie (Silikaten) und kohlenstoffhaltiger organischer Materie. Die Infrarotmessungen deuten auf einen Durchmesser des Objektes von etwa 16 km hin.

Möglicherweise ist 1999 LD31 der Kern eines "toten" Kometen. Das heißt, der Komet hat durch viele Perihelpassagen sein Eis und Gas schon verloren. Solch ein Objekt wäre mit einem Teleskop nicht von einem Asteroiden zu unterscheiden. Nach unseren gegenwärtigen Kenntnissen sollte der Kern eines inaktiven, erloschenen Kometen eine sehr dunkle Oberfläche besitzen und Spektraleigenschaften eines D-Typ Asteroiden aufweisen, also genau die Eigenschaften von 1999 LD31 haben!

Mit thermischen Infrarotmessungen von Asteroiden befassen sich Alan Harris und Marco Delbo aus der Abteilung Physik der kleinen Körper des Fachbereichs Planetenerkundung im DLR Berlin-Adlershof. Diese Abteilung beschäftigt sich intensiv mit der Planung und Auswertung von Daten der verschiedensten Raumfahrtmissionen und erdgebundenen Beobachtungskampagnen. Von besonderem Interesse sind dabei die Herkunft, die physikalische Eigenschaften und die chemische und mineralogische Zusammensetzung von Asteroiden und Kometen.