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Künstlerische Darstellung des Trojaner-Asteroiden

Die Erde hat einen trojanischen Begleiter

Mit "Trojanern" verbinden wir üblicherweise Pferde, mit denen etwas nicht stimmt, oder Computerprogramme, vor denen man sich auch besser schützen sollte. Trojanisch heißt aber auch eine bestimmte Gruppe von Asteroiden, die auf gleicher Bahn wie ein Planet ihre Sonne umrunden - den ersten Erdtrojaner haben nun Astronomen entdeckt.

Astronomie 28.07.2011

Die Studie:

"Earth's Trojan asteroid" ist in "Nature" erschienen.

"2010 TK7" hat einen Durchmesser von rund 300 Metern und wurde mit Hilfe eines Weltraumteleskops entdeckt, das den Himmel im Infrarotbereich durchforstet, wie Martin Connors von der kanadischen Athabasca University und seine Kollegen in einer Studie berichten.

Komplexe Himmelsmechanik

Die Bahn des Trojanischen Asteroiden

Paul Wiegert, The University of Western Ontario

Die Bahn des Trojanischen Asteroiden
(Erklärung: siehe Video unten)

Echtbild des Trojanischen Asteroiden "2010 TK7"

Canada-France-Hawaii Telescope

Echtbild des Trojanischen Asteroiden "2010 TK7", aufgenommen im April 2011, als er sich 120 Millionen Kilometer entfernt von der Erde befand.

Die Mechanik des Himmels zu durchschauen, ist alles andere als einfach. Permanent beeinflussen einander Monde, Planeten, Sterne und größere Systemen durch ihre Gravitation. Erst vor 400 Jahren gelang es Johannes Kepler in seinen berühmten drei Gesetzen zumindest die Bewegungen der Himmelskörper in unserem Sonnensystem zu beschreiben und zu prognostizieren.

So richtig kompliziert wird die Bahnenbestimmung, wenn zwei Objekte mit sehr großen Massen - wie z.B. ein Stern und ein Planet - auf einen mit sehr kleiner Masse treffen, etwa einen Asteroiden.

Der italienische Astronom Joseph-Louis Lagrange hat 1772 dieses "Dreikörperproblem der Himmelsmechanik" theoretisch behandelt und fünf Gleichgewichtspunkte vorhergesagt, an denen sich die Schwerkräfte der Himmelsobjekte und die Zentrifugalkräfte ihrer Bewegung aufheben und ihre Position im Bezug zueinander unverändert bleibt.

Erster "Astro-Trojaner" 1906 entdeckt

Es sollten über 130 Jahre vergehen, bis der erste Asteroid entdeckt wurde, der sich tatsächlich in einem dieser Lagrange-Punkte befand: Er wurde von dem deutschen Astronomen Max Wolf im Jahr 1906 in der Umlaufbahn des Jupiters ausfindig gemacht und "Achilles" genannt.

In der Folge entdeckte man weitere Asteroiden, die die Umlaufbahn des Jupiters um die Sonne teilen und sie somit in gleicher Entfernung umrunden. Benannt wurden sie nach weiteren Figuren des trojanischen Krieges, wie ihn der Dichter Homer beschrieben hat, etwa Hektor, Priamus und Odysseus. Bis in die 1990er Jahre wurden diese "Astro-Trojaner" nur als Begleiter des Jupiters, des größten und schwersten Planeten unseres Sonnensystems, entdeckt.

Seither hat man sie aber auch beim Mars und beim Neptun nachweisen können. Dass es sie auch bei unserem Heimatplaneten geben müsse, wurde lange vermutet. Da sich die Asteroiden aber auf der der Sonne zugewandten Seite der Erde bewegen, konnten sie bisher nicht beobachtet werden.

Läuft der Erde voraus

Video abspielen

Künstlerische Darstellung von Sonne, Erde und Asteroiden: Jede Schleife des 200 bis 300 Meter langen Asteroiden (grün) dauert ein Jahr. Trotz seiner komplexen Bahn bleibt sein Zentrum im Lagrange-Punkt, der dem Orbit der Erde im Dreieck Sonne-Erde-Asteroid um 60 Grad vorauseilt.

Ö1 Sendungshinweis:

Dem Thema widmet sich auch ein Beitrag in Wissen aktuell: 27.7., 13:55 Uhr.

Von der Erdpremiere berichtet nun die Astronomengruppe um Martin Connors in ihrer Studie. Mit Hilfe des Wide-Field Infrared Survey Explorer-Teleskops der NASA haben sie seit 2009 den Himmel nach potenziellen Trojaner-Kandidaten durchsucht.

Zwei kamen letztlich in die engere Auswahl: Der Asteroid "2010 SO16" begleitet die Erde aber lediglich auf einer hufeisenförmigen Umlaufbahn, als echter und erster Trojaner der Erde aber stellte sich "2010 TK7" heraus.

Er befindet sich in einer regelmäßigen Umlaufbahn auf dem vorderen Lagrange-Punkt, eilt der Erde auf ihrer Bahn also voraus. Diesen Punkt umkreist er während seiner Bahn um die Sonne fortwährend - und dies nach Berechnungen der Astronomen seit mindestens 10.000 Jahren auf stabile Art und Weise.

Lukas Wieselberg, science.ORF.at

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