Im Jahr 2015 wurde die Neue Horizonte Mission war das erste Roboter-Raumschiff, das einen Vorbeiflug an Pluto durchführte. Auf diese Weise gelang es der Sonde, atemberaubende Fotos und wertvolle Daten auf dem einst als neuntem Planeten des Sonnensystems (und für einige noch immer) und seinen Monden zu erfassen. Jahre später stöbern Wissenschaftler immer noch in den Daten, um zu sehen, was sie sonst noch über das Pluto-Charon-System lernen können.
Zum Beispiel hat das Mission Science Team des Southwest Research Institute (SwRI) kürzlich eine interessante Entdeckung über Pluto und Charon gemacht. Basierend auf Bildern, die von der Neue Horizonte Das Team bestätigte, dass etwas über den Kuipergürtel schwerwiegende Auswirkungen auf unsere Modelle der Entstehung des Sonnensystems haben könnte.
Die Studie, die ihre Ergebnisse beschreibt, die kürzlich in der Zeitschrift erschienen ist Wissenschaftwurde von Kelsi Singer geführt - dem Co-Ermittler der Neue Horizonte Mission von der SwRI. Zu ihr gesellten sich Forscher des Ames Research Center der NASA, des Lunar and Planetary Institute (LPI), des Lowell Observatory, des Carl Sagan Center des SETI Institute und mehrerer Universitäten.
Zusammenfassend ist der Kuipergürtel ein großer Gürtel aus eisigen Körpern und Planetoiden, die das Sonnensystem jenseits von Neptun umkreisen und sich von einer Entfernung von 30 AE bis ungefähr 50 AE erstrecken. Ähnlich wie der Haupt-Asteroidengürtel enthält er viele kleine Körper, die alle Überreste der Bildung des Sonnensystems sind. Der Hauptunterschied besteht darin, dass der Kuipergürtel viel größer ist, 20-mal so breit und bis zu 200-mal so massiv.
Nach Abfrage der Daten des Long Range Reconnaissance Imager (LORRI) des Raumfahrzeugs Neue Horizonte Das Team stellte fest, dass sich auf den Oberflächen von Pluto und Charon weniger Krater befanden als erwartet. Dieser Befund impliziert, dass es in der transneptunischen Region nur sehr wenige Objekte gibt, deren Durchmesser zwischen 91 m (300 ft) und 1,6 km (1 Meile) liegt. Wie Dr. Singer kürzlich in einer Pressemitteilung von JHUAPL erklärte:
„Diese kleineren Objekte des Kuipergürtels sind viel zu klein, um mit einem Teleskop in so großer Entfernung wirklich gesehen zu werden. Neue Horizonte, die direkt durch den Kuipergürtel fliegen und dort Daten sammeln, waren der Schlüssel, um sowohl große als auch kleine Körper des Gürtels kennenzulernen. “
Um es einfach auszudrücken: Krater auf Körpern des Sonnensystems fungieren als eine Art Aufzeichnung, die angibt, wie viele Stöße und welche Größe der Körper im Laufe der Zeit erfahren hat. Für Astronomen und Planetenforscher geben diese Hinweise auf die Geschichte des Objekts und seinen Platz im Sonnensystem. Da Pluto so weit von der Erde entfernt ist, war vor dem historischen Vorbeiflug an der Erde nur sehr wenig über seine Oberfläche bekannt Neue Horizonte Mission.
Ähnlich wie die Gletscher aus Stickstoffeis und die unglaublich hohen Berge (die bis zu 4 km hoch waren) auf ihrer Oberfläche wurden die kleinen Krater von ihnen beobachtet Neue Horizonte sind ein Hinweis auf Plutos Geschichte. Ähnlich wie der Haupt-Asteroidengürtel sind Kuipergürtel-Objekte (KBOs) im Wesentlichen „Rohstoffe“, aus denen sich vor etwa 4,6 Milliarden Jahren größere Körper im Sonnensystem gebildet haben.
Diese jüngste Studie, die die Anzahl kleinerer KBOs einschränkt, könnte daher Hinweise auf die Entstehung und Geschichte des Sonnensystems geben. Als Alan Stern erklärte der Hauptermittler der New Horizons-Mission (ebenfalls von SwRI) Folgendes:
„Diese bahnbrechende Entdeckung von New Horizons hat tiefgreifende Auswirkungen. Genauso wie Neue Horizonte Kelsis Team enthüllte Pluto, seine Monde und in jüngerer Zeit das KBO mit dem Spitznamen Ultima Thule in exquisiten Details. Es enthüllte wichtige Details über die Population von KBOs in Maßstäben, die wir nicht direkt von der Erde aus sehen können. “
Um fair zu sein, durchläuft Pluto geologische Prozesse, die einige Beweise für seine Wirkungsgeschichte verändert haben. Ein gutes Beispiel hierfür ist die endogene Oberflächenerneuerung, bei der die Oberfläche durch Konvektion zwischen Oberfläche und Innenraum regelmäßig erneuert wird. Allerdings ist Charon aus geologischer Sicht relativ statisch, was die Neue Horizonte Team mit einer stabileren Aufzeichnung der Auswirkungen.
Diese Ergebnisse stehen im Einklang mit einem wesentlichen Aspekt der Neue Horizonte' Mission, die darin besteht, den Kuipergürtel besser zu verstehen. Mit dem jüngsten Vorbeiflug an Ultima Thule hat die Mission nun Daten auf den Oberflächen von drei verschiedenen Körpern des Sonnensystems bereitgestellt. Die Daten aus diesem Vorbeiflug stimmen mit den Daten von Pluto und Charon überein.
Wie bereits erwähnt, könnte diese neueste Studie dazu beitragen, laufende Streitigkeiten über die Entstehung unseres Sonnensystems beizulegen. Zwar besteht ein relativer Konsens darüber, dass sich unsere Sonne und die Planeten vor 4,6 Milliarden Jahren aus einer Molekülwolke gebildet haben, doch wurden verschiedene Modelle vorgeschlagen, die zu unterschiedlichen Populationen und Standorten von Objekten des Sonnensystems führen.
"Dieser überraschende Mangel an kleinen KBOs verändert unsere Sicht auf den Kuipergürtel und zeigt, dass entweder seine Entstehung oder Entwicklung oder beides etwas anders war als die des Asteroidengürtels zwischen Mars und Jupiter", sagte Singer. "Vielleicht hat der Asteroidengürtel mehr kleine Körper als der Kuipergürtel, weil seine Bevölkerung mehr Kollisionen erlebt, die größere Objekte in kleinere aufteilen."
Diese Ergebnisse können auch die Planung künftiger Missionen zum Haupt-Asteroidengürtel und in die transneptunische Region beeinflussen. Je mehr wir über die Objekte in diesen beiden Gürteln wissen - wie viele es gibt, ihre Zusammensetzung und ihre Größe - desto mehr können wir erfahren, wie unser Sonnensystem entstanden ist.
