(50000) Quaoar

(50000) Quaoar [ˈkwɑːwɑr] ist ein transneptunisches Objekt im Kuipergürtel. Bevor es den Namen Quaoar erhielt, wurde es unter der vorläufigen Bezeichnung 2002 LM₆₀ geführt. Der Name Quaoar entstammt dem Schöpfungsmythos der nordamerikanischen Tongva-Indianer, die in der Gegend um Los Angeles leben. Quaoar gehört wahrscheinlich zu der am 24. August 2006 von der Internationalen Astronomischen Union (IAU) eingeführten Klasse der Zwergplaneten.

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Entdeckung

Entdeckt wurde der Asteroid am 4. Juni 2002 von den Astronomen Chad Trujillo und Michael E. Brown am California Institute of Technology in Pasadena, USA, von denen er auch benannt wurde.

Quaoar wurde bereits 1982 von dem Astronomen Charles Kowal fotografiert, aber nicht als Asteroid identifiziert. Nach seiner Entdeckung ließ sich Quaoar auf Fotos bis ins Jahr 1954 zurückdatieren und so seine Umlaufbahn genauer berechnen. Seither wurde der Planetoid durch verschiedene Teleskope wie das Hubble-, das Herschel- und das Spitzer-Weltraumteleskop sowie erdbasierte Teleskope beobachtet, bisher insgesamt 432 Mal in 62 Jahren.^[4] (Stand Juli 2017)

Die Bahn von Quaoar (blau) im Vergleich zu denen von Pluto (rot) und Neptun (grau)

Eigenschaften

Größe und Masse

Quaoars Durchmesser wurde, unter anderem mit Hilfe des Hubble-Weltraumteleskopes, zunächst zu 1250 ± 50 km bestimmt. Damit war er, bis zur Entdeckung von (90482) Orcus und (90377) Sedna, das größte seit Pluto entdeckte Objekt im Sonnensystem. Mit Hilfe der Daten des Spitzer-Weltraumteleskops wurde durch Stansberry et al. 2008 und Brucker et al. 2009 der Durchmesser von Quaoar mit ≈ 900 km bestimmt. Die sich daraus ergebende Dichte von 4,2 Gramm pro Kubikzentimeter wäre für Objekte des Kuipergürtels ungewöhnlich hoch.^[5][6][7] Neuere Untersuchungen 2013 mit dem Herschel-Weltraumteleskop (Instrumente SPIRE und PACS) kombiniert mit den überarbeiteten Daten des Spitzer-Teleskops (Instrument MIPS) kommen zu dem Schluss, dass der Durchmesser eher 1073,6 ± 37,9 km beträgt. Die Dichte wäre dann 2,15 ±0,40 g/cm³.^[3](S.15) Auch andere Forschergruppen errechneten Werte von 1100 ± 5 km anlässlich einer Sternbedeckung 2011.^[2] Das ergibt eine Dichte von 2,01 g/cm³, die für Kuipergürtelobjekte nicht ungewöhnlich ist.

Bahn

Quaoar umkreist die Sonne in einer fast perfekten Kreisbahn in etwa 6,5 Milliarden Kilometer Entfernung (43,563 AE; Perihel 41,967 AE – Aphel 45,159 AE), die 7,99° gegen die Ekliptik geneigt ist. Die Umlaufdauer beträgt 287,53 Jahre. Sein Perihel durchläuft Quaoar Ende 2068. Zurzeit ist er etwa 42,9 AE von der Sonne entfernt.^[8]

Oberfläche

Im Dezember 2004 gelang mit dem japanischen Acht-Meter-Teleskop Subaru der Nachweis von kristallinem Wassereis und Ammoniak-Hydrat in der Oberfläche von Quaoar. Dies ist sehr überraschend, da man bei einer Oberflächentemperatur von 50 Kelvin eigentlich nur amorphes Eis ohne Kristallstruktur vermuten würde. Man braucht die Annahme von Temperaturen bis zu 110 Kelvin, um den Prozess erklären zu können. Nun wird vermutet, dass sich im Inneren von Quaoar noch genügend Radioaktivitätswärme befindet, die diese Temperaturen erzeugt. Es entsteht dabei eine Art Kryovulkanismus, wie auch auf dem Neptunmond Triton.

Vier Aufnahmen durch New Horizons

Am 13. und 14. Juli 2016 machte die hochauflösende Kamera LORRI der Raumsonde New Horizons vier Aufnahmen. Die Aufnahme aus einer Entfernung von 2,1 Mrd. km zeigt das Objekt nur als verwaschenen Punkt, sie hat dennoch wissenschaftlichen Wert, weil das Objekt aus einem anderen Winkel als von der Erde aus aufgenommen wurde. Die Aufnahme gibt Auskünfte über das Vermögen der Oberfläche, Licht in andere Richtungen zu streuen.^[9][10]

Zwergplanetenkandidat

Die Entdeckung von Quaoar schwächte Plutos Status als Planet, zumal Astronomen weitere Objekte von Quaoars Größe im Kuipergürtel vermuten. Später wurde mit Eris dort sogar ein Objekt gefunden, das größer als Pluto zu sein schien. Auf Grund seiner Größe befindet sich Quaoar wahrscheinlich im hydrodynamischen Gleichgewicht, sodass eine Zuordnung zu den Zwergplaneten zu erwarten ist. Nach Mike Brown ist er fast sicher ein Zwergplanet.

Mond

Im Februar 2007 gab ein Team um Mike Brown die Entdeckung eines Mondes mit 95 km Durchmesser bekannt, der auf Aufnahmen von 2006 entdeckt wurde.^[11] Im November 2009 wurde dem Mond der Name Weywot (Quaoar I) zugewiesen.^[12] Durch die Analyse der Umlaufbahn konnte die Masse des Systems auf 1,4 ⋅ 10²¹ kg ^[3] bestimmt werden.

Siehe auch

• Liste der Asteroiden
• Liste von transneptunischen Objekten
• Liste der Zwergplaneten des Sonnensystems

Weblinks

Commons: Quaoar – Album mit Bildern, Videos und Audiodateien

• Wer ist Quaoar? aus der Fernseh-Sendereihe alpha-Centauri (ca. 15 Minuten). Erstmals ausgestrahlt am 13. Sep. 2006.
• Eisige Welt am Rande des Sonnensystems – Artikel bei Astronews.com
• Bericht in Nature über Wassereis (englisch)
• How many dwarf planets are there in the outer solar system? Aktuelle Liste der größten TNO von Mike Brown
• Free the dwarf planets! Kolumne von Mike Brown über die IAU und die Zwergplaneten betreffend deren Einordnungen (23. August 2011) (englisch)

Einzelnachweise