Der eisige Zwergplanet Ceres hat vielleicht ein warmes Herz
Unter der Oberfläche des Zwergplaneten Ceres sind seltsam wirre Zonen aus einer Mischung von Eis und Gestein; dies besagt eine neue Studie. Forscher sind der Meinung, dass vieles darauf hin deutet, dass Ceres in seinem Inneren noch durch radioaktives Material erwärmt wird.
Mit einem Durchmesser von etwa 940 Kilometern ist Ceres das bei weitem größte Mitglied des Asteroidengürtels, der sich zwischen Mars und Jupiter befindet. Frühere Fernanalysen von Ceres mit Boden- und Weltraum gestützten Teleskopen deuteten darauf hin, dass Ceres eine geringere Dichte hat als andere großen Asteroiden wie zum Beispiel Vesta. Dadurch wurde angenommen, dass Ceres nicht nur ausschließlich aus Gestein, sondern zum Teil aus eisigem und felsigem Material besteht.
Allerdings waren sich die Wissenschaftler nicht sicher, wie das Innere von Ceres strukturiert ist. Während die Erde eine zwiebelartige Struktur entwickelte, die in verschiedene Schichten differenziert ist - mit einer äußeren Kruste, einem zentralen Kern und einer Mantelschicht zwischen den beiden – ist Ceres nach dem Stand der Forschung nur partiell in vage Zonen differenziert, oder vielleicht überhaupt nicht. Aufschluss über die Struktur von Ceres könnte einen Einblick liefern, wie sie und andere Zwergplaneten und Asteroiden sich im Laufe der Zeit weiterentwickelt haben.
Eine Eigenschaft von Ceres, die mehr über ihre Struktur offenbaren könnte, ist, wie leicht oder wie schwierig es für den Zwergplaneten ist, sich zu drehen. Diese Eigenschaft, technisch als Trägheits-Moment bekannt, steht im Zusammenhang, wie die Masse innerhalb eines Himmelskörpers verteilt ist: Je niedriger das Trägheitsmoment, desto dichter ist das Material zum Zentrum hin konzentriert.
Um das Trägheitsmoment von Ceres zu bestimmen, benötigen die Wissenschaftler eine Analyse von des Zwergplaneten Gravitationsfeld. Alles was eine Masse hat, hat auch ein Gravitationsfeld, dass die Objekte zusammenhält. Und die Stärke dieses Feldes ist abhängig von der Masse eines Körpers. Da die Masse von Objekten wie Erde und Ceres nicht gleichmäßig verteilt ist, bedeutet dies, dass ihre Gravitationsfelder an einigen Stellen an den Oberflächen stärker und auf anderen schwächer sind.
Die Forscher untersuchten die Daten vom Ceres-Gravitationsfeld, welche die Raumsonde Dawn während der nahen Begegnung mit Ceres gesammelt hat. Ihre Ergebnisse legen nahe, dass Ceres nur teilweise differenziert ist, mit einem Kern aus Gestein und einer Hülle, die aus einer Mischung aus Eis, salzigem und felsigem Material besteht. Diese Hülle ist etwa 70 bis 190 Kilometer dick.
„Die partielle Differenzierung deutet darauf hin, dass Ceres an einer Stelle heiß war, aber die erzeugte Wärme reichte nicht aus, um die felsigen Komponenten vom Wasser und anderen flüchtigen Materialien vollständig zu trennen“; sagte der leitende Autor der Studi Ryan Pack, ein Planetenwissenschaftler am JPL in Pasadena, Kalifornien.
Ferner stellten die Wissenschaftler fest, dass es Anzeichen dafür gibt, dass das Innere von Ceres heute noch warm sein könnte. Das war eine kleine Überraschung, weil frühere Ergebnisse darauf hin deuteten, dass ein Objekt das so klein ist wie Ceres, schon seit langer Zeit ausgekühlt sein sollte. Dieser neue Befund zeigt aber, dass Ceres durch radioaktives Material auch noch heute ein warmes Inneres haben könnte, sagte Park. Detaillierte Ergebnisse wurden online am 3. August in der Zeitschrift Nature veröffentlicht.
6. August 2016/SP
Verein Kuffner-Sternwarte
