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Einführung

Noch viele Jahrzehnte nach seiner Entdeckung im Jahr 1930 galt Pluto mit einer mittleren Entfernung zur Sonne von 39,4 astronomischen Einheiten (etwa sechs Milliarden Kilometer) als der äußerste Planet des Sonnensystems. Heute aber wissen wir, dass es neben Pluto viele "Planeten" mit Umlaufbahnen außerhalb der Neptunbahn gibt. Anscheinend ist Pluto nur das zuerst entdeckte Mitglied einer neuen Klasse von eisigen Objekten die sich in den extrem kalten äußeren Regionen des Sonnensystems befinden. Die Existenz eines solchen Gürtels von Kleinplaneten wurde zuerst 1930 von Frederick C. Leonard und 1943 von Kenneth E. Edgeworth vorhergesagt. Erst später, als Folge einer 1951 veröffentlichten Arbeit, wurde der Name des aus den Niederlanden stammenden Wissenschaftlers Gerard P. Kuiper in Zusammenhang mit dem Gürtel gebracht. Nach der Entdeckung des ersten Objekts dieser Klasse, 1992 QB1, wurde der Gürtel "Kuiper Belt" oder zu Deutsch "Kuipergürtel" getauft.

Die Objekte des Kuipergürtels heißen auf Englisch "Kuiper-Belt objects" oder KBOs. Der Name ist aber umstritten, weshalb viele Wissenschaftler die Bezeichnung "Trans-Neptunian Objects" (TNOs) bevorzugen. Die KBOs sind wahrscheinlich übriggebliebene Kleinplaneten oder Bruchstücke aus der Zeit der Planetenentstehung. Nach der heutigen Theorie gehören sie zu den ersten Objekten, die vor 4,5 Mrd. Jahren aus der Gas- und Staubscheibe um die neu entstandene Sonne kondensiert sind. Kollisionen zwischen solchen primitiven Kleinplaneten haben zum Aufbau der Planeten geführt. Deswegen kann man die KBOs als heute noch in unveränderter Zusammensetzung existierendes, ursprüngliches Baumaterial der Planeten betrachten, was ihre große Bedeutung für die Planetenforschung erklärt.

Ein weiterer Grund für das große wissenschaftliche Interesse an den KBOs ist die Vermutung, dass die kurzperiodischen Kometen aus dem Kuipergürtel stammen. Die Umlaufbahnen von KBOs können sich unter dem Einfluss von Neptun und anderen äußeren Planeten ändern. Auf diese Weise findet gelegentlich ein KBO den Weg in das innere Sonnensystem. Durch seine Annäherung an die Sonne und die darauffolgende Erwärmung des Objekts verdampft ein Teil des eisigen Materials und erzeugt so eine Koma und eventuell einen Schweif. So wird aus einem KBO ein Komet geboren.

Der Kuipergürtel ist nicht mit der Oortschen Wolke zu verwechseln, einem riesigen Kometenreservoir, das das Sonnensystem wie eine Kugel umhüllt und Billionen von eisigen Körpern enthalten soll. Die langperiodischen Kometen sollen ihren Ursprung in der Oortschen Wolke haben. Die Oortsche Wolke liegt weit außerhalb des Kuipergürtels und reicht bis zu einer Entfernung von ein oder zwei Lichtjahren von der Sonne. Im Gegensatz zum Kuipergürtel ist allerdings die Existenz der Oortschen Wolke noch nicht durch direkte Beobachtungen bewiesen.

Pluto selbst gehört, so die heutige Einschätzung, zu den KBOs. Wenn Pluto in die Nähe der Sonne geraten könnte, würde er wahrscheinlich als ein riesiger Komet erscheinen. Da die Umlaufperiode von Pluto aber in einer 3:2-Resonanz zu einem Sonnenumlauf von Neptun steht ist die Pluto-Bahn sehr stabil. Ahnliche dynamische Verhältnisse gelten für hunderte von anderen KBOs mit Durchmessern größer als 100 km, die "Plutinos" getauft wurden. Entdeckungen der letzten Jahre belegen, dass es Objekte gibt, die sich in Entfernungen von hunderten von astronomischen Einheiten (150 Millionen Kilometer) um die Sonne bewegen. Das bis jetzt größte Beispiel ist Sedna, ein Kleinplanet der 2003 entdeckt wurde. Mit einem geschätzten Durchmesser von 1000 - 1500 km ist Sedna nicht viel kleiner als Pluto (Durchmesser = 2300 km). Der Ursprung von Sedna ist rätselhaft. Aller Wahrscheinlichkeit nach entstand das Objekt im Gebiet der großen Planeten und ist durch deren starke Schwerkraft aus diesem Bereich hinaus geworfen worden.

Da die Empfindlichkeit der Teleskope und Instrumente, die den Astronomen zur Verfügung stehen, ständig zunimmt, ist es sicher, dass in den kommenden Jahren viel mehr solcher rätselhafter "Randbewohner" des Sonnensystems entdeckt werden. Es ist wahrscheinlich nur eine Frage der Zeit, bis Pluto seinen Status als größter "Planet" jenseits von Neptun verliert.

 

Bildmaterial

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Bildnummer Beschreibung
PIA05565Sedna, Animation des Orbits in Bezug auf das Sonnensystem
PIA05566Planetenähnliches Objekt Sedna, künstlerische Darstellung
PIA05567Sedna im Größenvergleich mit Erde, Mond, Pluto und Quaoar
PIA05568Sedna, Teleskop-Aufnahmen, auf denen das Objekt entdeckt wurde
PIA05569Sedna, vier verschiedene Darstellung der Position in Bezug auf unserer Sonnensystem
 
© DLR, Regional Planetary Image Facility, Rutherfordstr. 2, D-12489 Berlin 
Redaktion: Susanne Pieth 
WWW-Bearbeiter: Susanne Pieth, Carsten Keller, Susann Lier 
Erstellt: 01.09.1998
Letzte Änderung: 07.06.2017