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Kuipergürtel

Der Kuipergürtel umgibt das Sonnensystem hinter der Neptunbahn mit Tausenden von tiefgefrorenen Felsbrocken und Miniplaneten. Lange war dieser Gesteinsring, dessen Mitglieder alle weit draußen die Sonne umkreisen, nicht bekannt. Bei Berechnungen von Kometenbahnen kam man aber dahinter, dass viele Kometen aus der gleichen Gegend kommen müssen, die sich noch außerhalb der äußeren Planeten befindet.

1930 wurde erstmals vermutet, dass es hinter Neptun viele weitere Körper im Sonnensystem geben könnte. Allerdings sind sie für eine direkte Beobachtung zu klein und zu dunkel. Erst 1992 fand man mit leistungsfähigen Teleskopen und nach angestrengter Suche das erste Objekt, das zum Kuipergürtel gehört. Inzwischen ist man der Ansicht, dass auch Pluto ein Kuipergürtel-Objekt ist.

Von Zeit zu Zeit verlässt ein Kuipergürtelobjekt (im Englischen Kuiper-Belt-Objekt oder kurz gesagt KBO) seine Heimat und unternimmt eine Reise ins Innere des Sonnensystems. Gerät es dabei in die Nähe der Sonne, taut durch deren Wärmestrahlung die vereiste Oberfläche auf und zieht Staub und Gase als langen Schweif hinter sich her. Ein neuer Komet ist erschienen.

Die Bahnen der Kleinkörper innerhalb des Kuipergürtels sind nicht sonderlich stabil, und durch Zusammenstöße oder Annäherung mehrerer Körper kann es immer mal wieder passieren, dass einer von ihnen aus dem Gürtel geschleudert wird und sein Dasein von nun an als Komet verlebt. Die Kometenjäger lauern schon!

Wo befindet sich der Kuipergürtel?

Der Kuipergürtel beginnt hinter der Umlaufbahn des Neptun und erstreckt sich von 40 bis zu einer Entfernung von 500 Astronomischen Einheiten. In Kilometer umgerechnet ziehen die KBOs, also die Kuipergürtelobjekte, ihre Bahnen mit einem Abstand von 6 Milliarden bis 50 Milliarden Kilometern zur Sonne. Für einen Umlauf brauchen sie viele Hundert Jahre.

Kuipergürtel

Ein berühmter Komet, der aus dem Kuipergürtel stammt und regelmäßig alle 76 Jahre ins Innere des Sonnensystems kommt, ist der Halleysche Komet. Er wurde zuletzt 1986 beobachtet und besucht uns 2061 wieder. Mehr dazu gibt es auf der Seite 'Kometen'.

Komet HalleyEs gibt im Sonnensystem noch einen Gürtel, in dem sich viele Kleinplaneten und Kleinkörper versammeln und aufhalten: den Asteroidengürtel. Er befindet sich weiter innen zwischen den Bahnen von Mars und Jupiter.

Hinter dem Kuipergürtel ist das Sonnensystem noch nicht zu Ende. Es schließt sich eine Kometenwolke an, die Oortsche Wolke genannt wird. Sie umhüllt das Sonnensystem rundherum. Hier kommen die langperiodischen Kometen her, die Umlaufzeiten um die Sonne von einigen tausend Jahren haben.

Was ist los im Kuipergürtel?

Aus wie vielen Mitgliedern genau der Kuipergürtel besteht, wissen wir nicht, da er bisher noch nicht von Raumsonden untersucht wurde, und mit Teleskopen lassen sich nur die großen Körper entdecken. Die für das Jahr 2004 geplante Mission Pluto-Kuiper-Express wurde von der NASA leider aus Kostengründen abgesagt (Die Kosten wurden letztlich auf 800 Mio bis 1 Mrd Dollar geschätzt, das war das Doppelte von dem, was für die Mission eingeplant war).

New HorizonsDie Sonde wäre im Jahr 2012 bei Pluto angekommen und hätte anschließend in den Kuipergürtel hineinfliegen können.

Alle Hoffnung richtet sich nun auf die Mission New Horizons, die momentan zu Pluto unterwegs ist. Sie wird dort aber nicht bleiben, sondern weiterfliegen - hinein in den Kuipergürtel. So könnten uns demnächst viele Neuentdeckungen bevorstehen!

Die Sonde startete im Jahr 2006 und wird im Jahr 2015 bei Pluto eintreffen. Mehr dazu gibt es auf der Seite 'Plutomissionen'.

Bekannt sind bisher etwa 800 Objekte des Kuipergürtels, vermutet werden über 70 000. Einige besonders große Objekte sind schon zu einiger Berühmtheit gelangt und bekamen eigene Namen.

Quaoar Manch eines von ihnen scheint den ehemaligen Planeten Pluto an Größe noch zu übertreffen, und die Diskussion drehte sich lange darum, ob man sie ebenfalls als Planeten betrachten solle.

Letzten Endes aber wurde beschlossen, Pluto seinen Status als Planet abzuerkennen.

So werden also keine neuen Planeten mehr im Sonnensystem entdeckt werden, höchstens noch neue KBOs. Die bekanntesten KBOs heißen Quaoar, Sedna und Eris.

Der Name des Kuipergürtels stammt von einem Astronomen, nämlich von Gerhard Peter Kuiper. Er beschäftigte sich viel mit langperiodischen Kometen und deren Bahnen und zeigte, dass sie alle aus einem Bereich hinter Neptun kommen müssen, dem großen Reservoir für Kometen.

Die Bewohner des Kuipergürtels

Da die Kleinkörper des Kuipergürtels einige Merkwürdigkeiten an den Tag legen, werden sie noch einmal in mehrere Gruppen unterteilt. Die Klassifizierung wird hinsichtlich ihrer Bahnmerkmale getroffen. Man nennt KBOs auch:

TNOs haben ihre Bahnen hinter Neptun und bewegen sich meist in Resonanz zu ihm. Das heißt während Neptun die Sonne zweimal umrundet, umkreisen sie die Sonne einmal. Das ist dann die 2:1 Resonanz. Es gibt noch viele weitere, z.B. 3:1, 5:2, 4:3 usw.
Neptun Trojaner befinden sich innerhalb der Bahn von Neptun und halten sich an den Lagrange-Punkten auf. Sie eilen dem Planeten voraus oder folgen ihm und haben die gleiche Umlaufzeit um die Sonne wie Neptun. Sie werden nie mit dem Planeten zusammenstoßen.
Plutinos haben die gleiche Bahnresonanz zu Neptun wie Pluto, das heißt während Neptun die Sonne dreimal umrundet, umkreisen sie die Sonne genau zweimal. Sie haben also zu Neptun eine Bahnresonanz von 3:2.
Centauren sind Ausreißer aus dem Kuipergürtel. Sie bewegen sich zwischen den Bahnen von Neptun und Jupiter. Ihre Bahnen sind nicht stabil. Der bekannteste von ihnen ist Chiron mit einem Durchmesser von 170 km.
UMPs Ungewöhnliche Kleinplaneten (UMPs) haben ungewöhnliche Bahnen, also nicht nahezu kreisrund, sondern stark elliptisch. Oft sind ihre Bahnen auch gegen die Planetenebene, in der sich der größte Teil aller Körper des Sonnensystems aufhält, stark geneigt.

Die Aufnahmen auf dieser Seite stammen, wenn nicht anders gekennzeichnet, von der NASA.

Tags: Sonnensystem, Kometen, Kuipergürtel

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