{"id":23582,"date":"2017-04-18T06:00:35","date_gmt":"2017-04-18T04:00:35","guid":{"rendered":"https:\/\/astrodicticum-simplex.ulrich.digital\/index.php\/2017\/04\/18\/gibt-es-interstellare-asteroiden-im-sonnensystem\/"},"modified":"2025-05-14T16:29:58","modified_gmt":"2025-05-14T14:29:58","slug":"gibt-es-interstellare-asteroiden-im-sonnensystem","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/astrodicticum-simplex.ulrich.digital\/index.php\/2017\/04\/18\/gibt-es-interstellare-asteroiden-im-sonnensystem\/","title":{"rendered":"Gibt es interstellare Asteroiden im Sonnensystem?"},"content":{"rendered":"

Asteroiden sind gro\u00dfartig! Ich hab schon in vielen Artikeln erkl\u00e4rt, warum sie die spannendsten und interessantesten Himmelsk\u00f6rper sind und was man von ihnen alles lernen kann. Asteroiden sind zwar klein, aber daf\u00fcr sind sie \u00fcberall. \u00dcberall im Sonnensystem<\/a>. Und eigentlich sollten sie auch \u00fcberall sonst sein. Es sollte sie nicht nur in den Asteroideng\u00fcrteln geben, die viele Sterne umgeben. Sondern auch zwischen<\/i> den Sternen. Dort, im interstellaren Raum, sind sie naturgem\u00e4\u00df schwer zu finden. Aber es kann doch sein, dass ab und zu mal ein interstellarer Asteroid von unserem Sonnensystem eingefangen wird? <\/p>\n

\"Hurra!<\/a>
Hurra! Asteroiden! (Bild: NASA\/JPL-Caltech\/JAXA\/ESA)<\/figcaption><\/figure>\n

Ob das wirklich sein kann, wie oft so etwas passiert und ob wir davon etwas mitbekommen k\u00f6nnen haben Toni Engelhardt<\/i> von der TU M\u00fcnchen und seine internationalen Kollegen untersucht („An Observational Upper Limit on the Interstellar Number Density of Asteroids and Comets“<\/a>. Ganz am Anfang steht nat\u00fcrlich die Frage, warum<\/i> sich Asteroiden \u00fcberhaupt im interstellaren Raum herumtreiben sollten. Nun, wenn sich Planetensysteme anderswo so bilden wie wir das von unserem Sonnensystem kennen, dann kann es eigentlich nicht anders sein. Asteroiden sind der Anfang von allem: Aus der urspr\u00fcnglichen Gas- und Staubwolke die einen jungen Stern umgibt, bilden sich zuerst unz\u00e4hlige kleine und gr\u00f6\u00dfere Brocken aus Eis, Metall und Gestein. Aus diesen Brocken entstehen die Planeten – aber es bleibt immer ein bisschen was \u00fcbrig. Diesen „Bauschutt“ nennen wir heute „Asteroiden“ oder „Kometen“ (und der Einfachheit halber werde ich ab jetzt nur noch von „Asteroiden“ schreiben aber immer beide Objektklassen meinen) – aber nicht alles davon bleibt dort, wo es urspr\u00fcnglich war. Die gravitativen Wechselwirkungen in der wilden Entstehungszeit eines Planetensystems sorgen daf\u00fcr, das jede Menge Zeug aus dem Planetensystem geschleudert wird. Wir wissen, dass das immer wieder mit ganzen Planeten passiert<\/a> und es gibt keinen Grund, warum das mit den Asteroiden nicht auch passieren sollte.<\/p>\n

Und das ist auch schon der Grund, warum die Untersuchung interstellarer Asteroiden so interessant ist. Je nachdem was wir da finden (oder nicht finden): Am Ende verstehen wir wesentlich besser, wie nicht nur unser eigenes Planetensystem entstanden ist, sondern auch wie dieser Prozess bei anderen Sternen abl\u00e4uft. Nur: Wie findet man interstellare Asteroiden? Die kurze Antwort lautet: Schwer<\/i>! Solange sie sich zwischen den Sternen aufhalten, sind sie im Wesentlichen unm\u00f6glich zu entdecken. Sie leuchten nicht selbst und sind zu klein, um nennenswerte Mengen an Sternenlicht zu reflektieren, das dort drau\u00dfen sowieso kaum vorhanden ist. Aber wir haben eine Chance, wenn sie unserem Sonnensystem einen Besuch abstatten. Das kann passieren – und wenn das passiert, dann k\u00f6nnte man die interstellaren Asteroiden an ihren Umlaufbahnen erkennen. Die w\u00e4ren dann keine Ellipsen, wie bei den Asteroiden aus unserem Sonnensystem sondern hyperbolische Bahnen<\/i>. Auch die Neigung ihrer Umlaufbahn k\u00f6nnte ein Hinweis sein: Interstellare Asteroiden k\u00f6nnen aus allen m\u00f6glichen Richtungen kommen w\u00e4hrend sich die Asteroiden des Sonnensystems alle in mehr oder weniger der gleichen Ebene bewegen (obwohl die gravitative Wechselwirkung mit den Planeten auch hier f\u00fcr sehr stark geneigte Bahnen sorgen kann). Sollte der Asteroid tats\u00e4chlich von der Gravitationskraft der Sonne „eingefangen“ werden, dann hat er danach nat\u00fcrlich eine elliptische Umlaufbahn (vermutlich mit sehr stark ausgepr\u00e4gter Exzentrizit\u00e4t). <\/p>\n

Es ist also nicht einfach, interstellare Asteroiden zu identifizieren. Bis jetzt gibt es noch keinen einwandfreien Nachweis – obwohl man vermutet, dass der 1986 entdeckte Komet 96P\/Machholz 1<\/a> aus dem interstellaren Raum stammen k\u00f6nnte. Seine Exzentrizit\u00e4t ist hoch, seine Bahnneigung ebenfalls und seine chemische Zusammensetzung weicht von der f\u00fcr das Sonnensystem \u00fcblichen Zusammensetzung ab. <\/p>\n

\"Komet<\/a>
Komet Machholz – kommt vielleicht von ganz weit weg (Bild: NASA, public domain<\/a>)<\/figcaption><\/figure>\n

Engelhardt und seine Kollegen sind das Problem theoretisch angegangen. In einer Computersimulationen haben sie eine plausible Population von interstellaren Asteroiden an den Rand des Sonnensystems gesetzt und dann nachgesehen, wie sich deren Umlaufbahnen im Laufe der Zeit ver\u00e4ndern. Einige blieben immer weit drau\u00dfen und kamen uns nie nahe; ein paar flogen irgendwo hin; ein paar kamen aber auch ins innere Sonnensystem. Am Ende hatten sie eine Verteilung von Umlaufbahnen die interstellare Asteroiden m\u00f6glicherweise einnehmen k\u00f6nnen. Das ganze hilft uns aber alles nichts, wenn wir die Dinger nicht auch entdecken. Also haben sie in einem zweiten Schritt simuliert, was die gro\u00dfen Durchmusterungsprogramme der Astronomen in den letzten Jahren entdeckt haben k\u00f6nnten. Der Himmel wird ja immer wieder aus den verschiedensten Gr\u00fcnden mit verschiedenen Instrumenten abgesucht und bei solchen Programmen findet man immer auch jede Menge Asteroiden. Engelhardt und seine Kollegen haben sich die Pan-STARRS1-Durchmusterung<\/i>, das Mount Lemmon Survey<\/i> und das Catalina Sky Survey<\/i> angesehen. Diese drei Durchmusterungen haben ja offensichtlich keinen eindeutigen Kandidaten f\u00fcr einen interstellaren Asteroid entdeckt. Das hei\u00dft aber nicht, dass da keine sind: Sind die Asteroiden zu klein, zu weit weg oder haben Bahnen die nicht auff\u00e4llig genug sind, dann fallen sie auch niemanden auf.<\/p>\n

Mit den Daten aus der Simulation und den bekannten Parametern der Durchmusterungen konnten Engelhardt und seine Kollegen nun berechnen, wie viele interstellare Asteroiden sich im Sonnensystem maximal herumtreiben k\u00f6nnen. Zu viele k\u00f6nnen es nicht sein, denn sonst h\u00e4tten sie schon gefunden werden m\u00fcssen – die Obergrenze die die Astronomen bestimmt haben liegt bei 0,00014 Asteroiden pro Kubik-Astronomische-Einheit (also pro W\u00fcrfel mit einer Kantenl\u00e4nge von 150 Millionen Kilometer). Das sind nicht viele. Das sind vor allem weniger, als man erwartet hatte. Wenn andere Planetensysteme genau so entstehen wie unseres, Asteroiden in gleicher Menge produzieren und in gleicher Menge in den interstellaren Raum schleudern wie wir das von unserem Sonnensystem vermuten: Dann sollten wir mehr interestellare Asteroiden finden und schon l\u00e4ngst welche entdeckt haben. <\/p>\n

Oder aber nat\u00fcrlich die interstellaren Asteroiden verhalten sich nicht so wie es in der Computersimulation angenommen wurde. Je nachdem aus welchen Material sie bestehen (mehr oder weniger Eis) k\u00f6nnen sie heller oder dunkler sein und damit besser\/schlechter zu entdecken. Sie k\u00f6nnten sich auf anderen Bahnen bewegen als man angenommen hatte. Und dann sind da immer noch die Astronomen selbst: Um zu bemerken, dass man es wirklich mit einem Objekt von au\u00dferhalb des Sonnensystems zu tun hat, muss man die Bahn eines Asteroiden auch genau genug bestimmen. Das braucht nicht nur eine simple Entdeckung sondern ausreichend genaue Nachbeobachtungen. Die macht man aber im Allgemeinen nicht einfach so – daf\u00fcr sind einfach zu viele Asteroiden da drau\u00dfen! Die Chance, dass ein interstellarer Asteroid der im Sonnensystem zwar sichtbar und entdeckbar w\u00e4re trotzdem nicht als solcher identifiziert wird, liegt laut Engelhard und seinen Kollegen bei 35 Prozent.<\/p>\n

Ich gehe eigentlich fest davon aus, dass es im Sonnensystem interstellare Asteroiden gibt. Alles andere w\u00e4re h\u00f6chst seltsam. Aber, und das zeigt diese Forschungsarbeit eindringlich, es wird nicht so einfach sein, sie zu finden. Aber wenn<\/i> wir sie finden k\u00f6nnen wir so viel lernen! Vor allem, wenn wir irgendwann mehr als nur eine Handvoll finden! Vielleicht sind die Astronominnen und Astronomen der Zukunft sogar in der Lage die Asteroiden nicht nur in „eigene“ und „interstellare“ Asteroiden zu unterteilen, sondern k\u00f6nnen auch die interstellaren Objekte in unterschiedliche Klassen einteilen. Denn die sollten ja – je nach Herkunft – unterschiedliche chemische Zusammensetzungen haben. Wir h\u00e4tten dann direkt vor unserer Haust\u00fcr Material aus den unterschiedlichen Ecken der Milchstra\u00dfe und k\u00f6nnten dieses Material dann vielleicht sogar in unseren Labors studieren! Asteroiden sind eben tats\u00e4chlich gro\u00dfartig!\"\"<\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"

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