Im Laufe des letzten Jahrzehnts wurden in der transneptunischen Region immer mehr Objekte entdeckt. Mit jedem neuen Fund haben wir mehr über die Geschichte unseres Sonnensystems und die darin enthaltenen Geheimnisse erfahren. Gleichzeitig haben diese Funde die Astronomen gezwungen, die seit Jahrzehnten geltenden astronomischen Konventionen zu überprüfen.
Betrachten Sie 2007 OR10, ein transneptunisches Objekt (TNO) innerhalb der verstreuten Scheibe, das einst die Spitznamen „der siebte Zwerg“ und „Schneewittchen“ trug. Es ist ungefähr so groß wie Haumea und wird als Zwergplanet angesehen. Derzeit ist es das größte Objekt im Sonnensystem, das keinen Namen hat.
Entdeckung und Benennung:
2007 OR10 wurde 2007 von Meg Schwamb, einer Doktorandin bei Caltech und Doktorandin von Michael Brown, während ihrer Arbeit am Palomar Observatory entdeckt. Das Objekt wurde umgangssprachlich als "siebter Zwerg" bezeichnet (aus Schneewittchen und die sieben Zwerge), da es das siebte Objekt war, das von Browns Team entdeckt wurde (nach Quaoar im Jahr 2002, Sedna im Jahr 2003, Haumea und Orcus im Jahr 2004 und Makemake und Eris im Jahr 2005).
Zum Zeitpunkt seiner Entdeckung schien das Objekt sehr groß und sehr weiß zu sein, was dazu führte, dass Brown ihm den anderen Spitznamen „Schneewittchen“ gab. Die anschließende Beobachtung hat jedoch gezeigt, dass der Planet tatsächlich einer der rotesten im Kuipergürtel ist, vergleichbar nur mit Haumea. Infolgedessen wurde der Spitzname gelöscht und das Objekt wird weiterhin als 2007 OR10 bezeichnet.
Die Entdeckung von 2007 OR10 wird erst am 7. Januar 2009 offiziell bekannt gegeben.
Größe, Masse und Umlaufbahn:
Eine 2011 von Brown veröffentlichte Studie - in Zusammenarbeit mit A.J. Burgasser (Universität von Kalifornien, San Diego) und W.C. Der Durchmesser von Fraser (MIT) - 2007 OR10 wurde auf 1000 bis 1500 km geschätzt. Diese Schätzungen basierten auf Photometriedaten, die 2010 mit dem Magellan-Baade-Teleskop am Las Campanas-Observatorium in Chile erhalten wurden, und auf Spektraldaten, die mit dem Hubble-Weltraumteleskop erhalten wurden.
Eine 2012 von Pablo Santos Sanz et al. der transneptunischen Region ergaben eine Schätzung von 1280 ± 210 km basierend auf der Größe, Albedo und den thermischen Eigenschaften des Objekts. In Kombination mit seiner absoluten Größe und Albedo ist 2007 OR10 das größte unbenannte Objekt und das fünfthellste TNO im Sonnensystem. Bisher wurden noch keine Schätzungen der Masse vorgenommen.
2007 OR10 hat auch eine stark exzentrische Umlaufbahn (0,5058) mit einer Neigung von 30,9376 °. Dies bedeutet, dass es am Perihel ungefähr 33 AU (4,9 x 10) beträgt9 km / 30,67 x 109 mi) von unserer Sonne entfernt, während sie sich im Aphel befindet, ist sie so weit entfernt wie 100,66 AU (1,5 x 10)10 km / 9,36 x 1010 mi). Es hat auch eine Umlaufzeit von 546,6 Jahren, was bedeutet, dass es das letzte Mal im Perihel war 1857 und es wird das Aphel erst 2130 erreichen. Als solches ist es derzeit der zweitgrößte bekannte große Körper im Sonnensystem. und wird bis 2045 weiter entfernt sein als Sedna und Eris.
Komposition:
Gemäß den von Brown, Burgasser und Fraser erhaltenen Spektraldaten zeigt OR10 2007 Infrarotsignaturen sowohl für Wassereis als auch für Methan, was darauf hinweist, dass es in seiner Zusammensetzung wahrscheinlich Quaoar ähnlich ist. Gleichzeitig wird angenommen, dass das rötliche Erscheinungsbild von OR10 2007 auf das Vorhandensein von Tholinen im Oberflächeneis zurückzuführen ist, die durch die Bestrahlung von Methan mit ultravioletter Strahlung verursacht werden.
Das Vorhandensein von rotem Methanfrost auf den Oberflächen von 2007 OR10 und Quaoar wird auch als Hinweis auf die mögliche Existenz einer schwachen Methanatmosphäre angesehen, die langsam in den Weltraum verdampfen würde, wenn sich die Objekte näher an der Sonne befinden. Obwohl 2007 OR10 der Sonne näher kommt als Quaoar und daher warm genug ist, dass eine Methanatmosphäre verdunsten sollte, ermöglicht seine größere Masse die Beibehaltung einer Atmosphäre.
Es wird auch angenommen, dass das Vorhandensein von Wassereis auf der Oberfläche impliziert, dass das Objekt in seiner fernen Vergangenheit eine kurze Zeit des Kryovulkanismus durchgemacht hat. Laut Brown wäre diese Zeit nicht nur für das Gefrieren des Wassereises an der Oberfläche verantwortlich gewesen, sondern auch für die Schaffung einer Atmosphäre, die Stickstoff und Kohlenmonoxid enthielt. Diese wären ziemlich schnell aufgebraucht worden, und eine schwache Methanatmosphäre wäre alles, was heute noch übrig bleibt.
Es sind jedoch weitere Daten erforderlich, bevor Astronomen mit Sicherheit sagen können, ob 2007 OR10 eine Atmosphäre hat, eine Geschichte des Kryovulkanismus und wie sein Inneres aussieht. Wie bei anderen KBOs ist es möglich, dass zwischen einem Mantel aus Eis und einem felsigen Kern unterschieden wird. Unter der Annahme, dass ausreichend Frostschutzmittel vorhanden ist oder dass radioaktive Elemente zerfallen, kann es sogar zu einem Flüssigwasser-Ozean an der Kern-Mantel-Grenze kommen.
Einstufung:
Obwohl es zu schwierig ist, die Größe des OR10 von 2007 auf der Grundlage einer direkten Beobachtung auf der Grundlage von Berechnungen der Albedo und der absoluten Größe des OR10 von 2007 aufzulösen, glauben viele Astronomen, dass sie ausreichend groß ist, um ein hydrostatisches Gleichgewicht zu erreichen. Wie Brown 2011 feststellte, muss OR10 2007 „ein Zwergplanet sein, auch wenn er überwiegend felsig ist“, der auf einem minimal möglichen Durchmesser von 552 km und den Bedingungen basiert, unter denen das hydrostatische Gleichgewicht in kalten Eisgesteinskörpern auftritt .
Im selben Jahr führten Scott S. Sheppard und sein Team (zu dem auch Chad Trujillo gehörte) eine Umfrage unter hellen KBOs (einschließlich 2007 OR10) mit dem 48-Zoll-Schmidt-Teleskop des Palomar Observatory durch. Nach ihren Erkenntnissen stellten sie fest, dass "einige der neuen Entdeckungen aus dieser Umfrage, wenn sie gemäßigte Albedos annehmen, sich im hydrostatischen Gleichgewicht befinden und somit als Zwergplaneten betrachtet werden könnten".
Derzeit ist nichts über die Masse des OR10 von 2007 bekannt. Dies ist ein wichtiger Faktor für die Feststellung, ob ein Körper ein hydrostatisches Gleichgewicht erreicht hat. Dies ist teilweise darauf zurückzuführen, dass sich keine Satelliten im Orbit des Objekts befinden, was wiederum ein Hauptfaktor bei der Bestimmung der Masse eines Systems ist. In der Zwischenzeit hat sich die IAU seit der Entdeckung des OP 2007 nicht mehr mit der Möglichkeit befasst, zusätzliche Zwergplaneten aufzunehmen10 wurde vorgestellt.
Leider bleibt noch viel über 2007 OR10 zu lernen. Ähnlich wie bei den transneptunischen Nachbarn und anderen KBOs hängt vieles davon ab, ob zukünftige Missionen und Beobachtungen mehr über Größe, Masse, Zusammensetzung und die Frage erfahren, ob Satelliten vorhanden sind oder nicht. Aufgrund seiner extremen Entfernung und der Tatsache, dass es sich derzeit immer weiter entfernt, sind die Möglichkeiten, es über Vorbeiflüge zu beobachten und zu erkunden, begrenzt.
Wenn jedoch alles gut geht, könnte dieser potenzielle Zwergplanet in nicht allzu ferner Zukunft in die Reihen von Körpern wie Pluto, Eris, Ceres, Haumea und Makemake aufgenommen werden. Und mit etwas Glück wird ihm ein Name gegeben, der tatsächlich haftet!
Wir haben viele interessante Artikel über Zwergplaneten, den Kuipergürtel und Plutoiden hier im Space Magazine. Hier ist, warum Pluto kein Planet mehr ist und wie Astronomen zwei weitere große Planeten im äußeren Sonnensystem vorhersagen.
Astronomy Cast hat auch eine Episode über Zwergplaneten mit dem Titel Episode 194: Zwergplaneten.
Weitere Informationen finden Sie in der Übersicht über das Sonnensystem der NASA: Zwergplaneten, in der Small-Body-Datenbank des Jet Propulsion Laboratory sowie in Mike Browns Planets.
