Nachdem Astronomen unzählige Asteroiden im erdnahen Raum untersucht haben, haben sie verstanden, dass die meisten dieser Gesteine in eine von zwei Kategorien fallen: S-Typ (grau) und C-Typ (rot). Diese werden durch die Arten von Materialien auf ihren Oberflächen definiert, wobei Asteroiden vom S-Typ hauptsächlich aus Silikatgestein bestehen und Asteroiden vom C-Typ aus Kohlenstoffmaterialien bestehen.
Es gibt jedoch auch sogenannte blaue Asteroiden, die nur einen Bruchteil aller bekannten erdnahen Objekte (NEO) ausmachen. Als Astronomen eines internationalen Teams den blauen Asteroiden (3200) Phaeton während eines Vorbeiflugs an der Erde beobachteten, entdeckten sie ein Verhalten, das eher mit einem blauen Kometen übereinstimmte. Wenn das stimmt, dann gehört Phaeton zu einer Klasse von Objekten, die so selten sind, dass sie fast unbekannt sind.
Die Ergebnisse des Teams wurden auf der 50 vorgestelltth Jahrestreffen der Abteilung für Planetenforschung der American Astronomical Society, das diese Woche (21. bis 26. Oktober) in Knoxville, Tennessee, stattfindet. Die Präsentation mit dem Titel „Physikalische Charakterisierung von (3200) Phaethon: Ziel der Mission DESTINY +“ wurde von Theodore Kareta vom Lunar and Planetary Laboratory (LPL) geleitet.
Wie sie im Verlauf der Präsentation feststellten, analysierte das Team Daten aus der Infrarot-Teleskopanlage der NASA (auf Mauna Kea in Hawaii) und dem Tillinghast-Teleskop des Smithsonian Astrophysical Observatory, das sich auf dem Mount Hopkins in Arizona befindet. Sie fanden heraus, dass Phaetons Aussehen und Verhalten darauf hindeuten, dass es sowohl die Eigenschaften eines Asteroiden als auch eines Kometen aufweist.
Zum Beispiel ist bekannt, dass Phaeton wie alle Asteroiden mehr Licht im blauen Teil des Spektrums reflektiert als andere Klassen (daher der Name). Phaeton zeichnet sich jedoch dadurch aus, dass es eines der blauesten ist und auf seiner gesamten Oberfläche die gleiche Farbe aufweist. Dies ist ein Hinweis darauf, dass es kürzlich von der Sonne gleichmäßig erwärmt wurde.
"Interessanterweise fanden wir, dass Phaethon noch dunkler ist als zuvor beobachtet, ungefähr halb so reflektierend wie Pallas", sagte Kareta. "Dies macht es schwieriger zu sagen, wie Phaethon und Pallas verwandt sind."
Seine Umlaufbahn ist auch eine der sehr exzentrischen, die es so nah an die Sonne bringt, dass es Temperaturen von bis zu etwa 800 ° C erreicht. In ähnlicher Weise erscheint es wie ein Asteroid am Himmel (als kleiner Punkt gegenüber einem wolkigen Fleck), setzt aber auch einen winzigen Staubschwanz frei, wenn er der Sonne am nächsten kommt. Dies ist ein Hinweis darauf, dass die Zusammensetzung von Phaeton flüchtige Elemente (wie Wasser, Kohlendioxid, Methan, Ammoniak usw.) enthält, die beim Erwärmen sublimieren.
Schließlich wird angenommen, dass Phaeton der „Mutterkörper“ des jährlichen Geminiden-Meteoritenschauers ist, da seine Umlaufbahn denen der Geminiden-Meteore ähnlich ist. Vor Phaetons Entdeckung im Jahr 1983 glaubten Wissenschaftler, dass alle Meteorschauer auf aktive Kometen zurückzuführen waren. Wie Kareta erklärte:
„Damals war die Annahme, dass Phaethon wahrscheinlich ein toter, ausgebrannter Komet war, aber Kometen haben normalerweise eine rote Farbe und keine blaue. Obwohl Phaetons hochexzentrische Umlaufbahn "toter Komet" schreien sollte, ist es schwer zu sagen, ob Phaethon eher wie ein Asteroid oder eher wie ein toter Komet ist. "
Diese Art von Aktivität wurde in der Geschichte der astronomischen Beobachtungen nur zweimal beobachtet, mit Phaeton und einem ähnlichen Objekt, das sich der Klassifizierung als Asteroid oder Komet entzieht. Aus diesen Gründen vermutet das Forscherteam, dass Phaeton mit (2) Pallas, einem der größeren Objekte im Haupt-Asteroidengürtel (und auch einem blauen Asteroiden), verwandt sein oder von diesem abgebrochen sein könnte.
Derzeit führt das Team Beobachtungen von 2005 UD durch, einem weiteren kleinen blauen Asteroiden, der möglicherweise mit Phaethon verwandt ist. Indem sie feststellen, ob es und Phaethon dieselben Eigenschaften haben, erhalten sie wertvolle Einblicke in die wahre Natur dieses Kometen / Asteroiden. Darüber hinaus kann die Studie Auswirkungen auf zukünftige Asteroiden-Rendezvous-Missionen haben, wie den DESTINY + -Technologiedemonstrator der japanischen Luft- und Raumfahrt-Explorationsagentur (JAXA).
Diese Mission, die für Demonstration und Experiment der Weltraumtechnologie für INterplanetary VoYage, Phaethon fLyby mit wiederverwendbarer Sonde, steht, soll nach dem Start im Jahr 2022 einen Vorbeiflug mit mehreren NEOS, einschließlich Phaeton, durchführen. Der Zweck dieser Mission wird darin bestehen, den Ursprung zu untersuchen und die Natur von kosmischen Stäuben, die Schlüsselquellen für organische Verbindungen auf der Erde sind - und daher dem Leben eigen sind.
Darüber hinaus wird der Demonstrator Staub von Phaeton beobachten und seine Oberfläche kartieren, um ein besseres Verständnis der Mechanismen hinter dem Staubausstoß zu erhalten. In dieser Hinsicht könnte diese Mission uns helfen, die Unterschiede zwischen Kometen und Asteroiden besser zu verstehen. Darüber hinaus könnte das einzigartige Objekt, das es untersuchen wird, uns helfen, die Ursprünge des Lebens in unserem Sonnensystem besser zu verstehen.
Die Arbeit wurde durch den Zuschuss des NASA-Programms zur Beobachtung erdnaher Objekte (NEOO) finanziert. Neben Karten gehörten dem Team mehrere Mitglieder der LPL, des NASA Johnson Space Center, des Planetary Exploration Research Center am Chiba Institute of Technology und des Planetary Science Institute (PSI) an.