Der winzige Zwergplanet Quaoar hat einen mysteriösen Ring

Eskere Guru

Das CHEOPS-Teleskop der Europäischen Weltraumorganisation sucht normalerweise nach Planeten außerhalb unseres Sonnensystems , aber kürzlich machte es eine Entdeckung näher an der Heimat: einen großen Ring um den Zwergplaneten Quaoar, der Forscher fasziniert.

Eine künstlerische Darstellung des Zwergplaneten Quaoar und seines Rings. Quaoars Mond Weywot ist links zu sehen. Quaoars Ring wurde durch eine Reihe von Beobachtungen entdeckt, die zwischen 2018 und 2021 stattfanden. Mit einer Sammlung von bodengestützten Teleskopen und dem weltraumgestützten Teleskop Cheops der ESA beobachteten Astronomen, wie Quaoar vor einer Reihe entfernter Sterne vorbeiflog und kurz blockierte im Vorbeigehen ihr Licht aus.
Eine künstlerische Darstellung des Zwergplaneten Quaoar und seines Rings. Quaoars Mond Weywot ist links zu sehen. Quaoars Ring wurde durch eine Reihe von Beobachtungen entdeckt, die zwischen 2018 und 2021 stattfanden. Mit einer Sammlung von bodengestützten Teleskopen und dem weltraumgestützten Teleskop Cheops der ESA beobachteten Astronomen, wie Quaoar vor einer Reihe entfernter Sterne vorbeiflog und kurz blockierte im Vorbeigehen ihr Licht aus. ESVG; Danksagung: Von ATG im Auftrag der ESA durchgeführte Arbeiten

Der Ring wurde um den Zwergplaneten Quaoar gesichtet, der sich im Kuipergürtel etwa 44-mal weiter von der Sonne entfernt befindet als die Erde. Der Planet selbst ist mit einem Durchmesser von nur 690 Meilen klein, aber der Ring um ihn herum ist viel größer – mit dem siebeneinhalbfachen seines Radius.

Aufgrund der geringen Größe des Planeten und seiner großen Entfernung von der Sonne ist er selbst mit einem leistungsstarken weltraumgestützten Teleskop wie CHEOPS schwer zu beobachten. Um den Zwergplaneten zu beobachten, mussten die Forscher warten, bis er vor entfernten Hintergrundsternen vorbeizog und ihr Licht in Ereignissen, die als Bedeckungen bezeichnet werden, blockierte. Aber diese Ereignisse sind selten und schwer vorherzusagen.

„Ich war ein wenig skeptisch, was die Möglichkeit betrifft, dies mit CHEOPS zu tun“, sagte eine der CHEOPS-Forscherinnen, Isabella Pagano, in einer Erklärung . „Aber wir haben die Machbarkeit geprüft.“

Es brauchte mehrere Versuche, aber das Team konnte eine Bedeckung beobachten und war mit den Ergebnissen sehr zufrieden. „Die Cheops-Daten sind erstaunlich für das Signal-Rausch-Verhältnis“, sagte Pagano.

Diese Ergebnisse ermöglichten es ihnen, den Zwergplaneten und seinen Ring zu sehen. „Als wir alles zusammensetzten, sahen wir Helligkeitsabfälle, die nicht von Quaoar verursacht wurden, aber auf das Vorhandensein von Material in einer kreisförmigen Umlaufbahn um ihn herum hindeuteten. In dem Moment, als wir das sahen, sagten wir: ‚Okay, wir sehen einen Ring um Quaoar'“, sagte der leitende Forscher Bruno Morgado.

Irgendetwas an diesem Ring ist jedoch seltsam. Quaoar hat einen kleinen Mond namens Weywot, und Astronomen würden erwarten, dass das Material im Ring auch zu einem Mond verschmelzen würde. Wenn sich das Material einem massiven Körper wie einem Planeten nähert, wird es durch die Schwerkraft auseinandergezogen, sobald es einen Punkt namens Roche-Grenze passiert, um einen Ring zu bilden. Aber Quaoars Ring liegt weit außerhalb der Roche-Grenze.

Das Team rätselt über diesen Befund und vermutet, dass dies auf die sehr kalten Temperaturen von Quaoar zurückzuführen sein könnte, die verhindern, dass die Partikel im Ring zusammenkleben, um einen Mond zu bilden. Aber vorerst bleibt der genaue Grund ein Rätsel.

Die Forschungsarbeit ist in der Zeitschrift Nature veröffentlicht.