James Webb: Auf Plutos Mond Charon wurde Kohlendioxid entdeckt
Der Zwergplanet Pluto wird von fünf Monden umkreist: Styx, Nix, Kerberos, Hydra und Charon. Auf der Oberfläche des Letztgenannten konnten mit Hilfe des Weltraumteleskops James Webb (JWST) Kohlendioxid (CO2) und Wasserstoffperoxid (H2O2) nachgewiesen werden, wie ein Forschungsteam unter der Leitung des Southwest Research Institutes (SWRI) in den USA in ihrer Studie verkündet(öffnet im neuen Fenster) .
Charon ist so etwas wie der kleinere Zwilling von Pluto. Er ist etwas mehr als 1.200 Kilometer breit – etwa halb so groß wie Pluto – und damit der größte bekannte Satellit im Verhältnis zu seinem Heimatplanet in unserem Sonnensystem. Pluto hat etwa zwei Drittel der Größe und ein Sechstel der Masse des Erdtrabanten, jedoch die achtfache Masse von Charon.
Die ersten Beobachtungen von Charon
Der Trabant wurde 1978 erstmals bei der Untersuchung der Pluto-Umlaufbahn entdeckt. Dabei stellte man fest, dass Pluto und Charon um einen gemeinsamen Massenmittelpunkt kreisen, der fachsprachlich als Baryzentrum bezeichnet wird. Damit verhalten sie sich fast wie ein doppelter Zwergplanet. Unser Mond umkreist zwar auch die Erde, jedoch verändert die Erde dabei nicht wirklich ihre Position – wenn man von ihrer Umrundung der Sonne einmal absieht.
Die Zusammensetzung von Charon konnte erstmals mit der Ankunft der Raumsonde New Horizons der amerikanischen Raumfahrtbehörde Nasa im Jahr 2015 genau bestimmt werden. Charon ist ein kalter Mond, reich an Wassereis. Er enthält auch Ammoniak und eine Vielzahl von Verbindungen auf Kohlenstoffbasis. Damit unterscheidet sich die Zusammensetzung von Charon gegenüber Pluto und anderen Objekten jenseits des Neptuns – bei denen Stickstoff- und Methaneis dominieren. Die Fachwelt vermutet zudem, dass Charon Kryovulkane besitzt. Aus diesen Vulkanen tritt anstelle von Magma Eis aus – ein Phänomen, das auch bei Vulkanen auf der Erde existiert.
Das James-Webb-Teleskop schaut genauer hin
Die Entdeckungen vom JWST können wertvolle Erkenntnisse darüber liefern, wie verschiedene Prozesse auf diesen transneptunischen Objekten zusammenwirken. Kohlendioxid ist immer ein Schlüsselmolekül, das viel über die Geschichte eines Objekts verrät.
Bei Charon könnte das Kohlendioxid aus dem Untergrund stammen. Durch den Einschlag von Asteroiden und anderen Objekten auf dem Mond entstanden Krater, die die frische unterirdische Oberfläche freilegten.
Die Entstehung von Charon ist ein wissenschaftliches Rätsel. Eine der führenden Theorien besagt, dass er sich auf ähnliche Weise wie unser Mond gebildet hat. Dieser Theorie zufolge kollidierte vor etwa 4,5 Milliarden Jahren ein großes Objekt im Kuipergürtel – dem Gebiet, in dem Pluto und Charon leben – mit Pluto, woraufhin ein Teil von ihm abbrach und sich zu Charon formte. Es könnte auch sein, dass Pluto und Charon zwei Objekte waren, die miteinander kollidierten und dann in einem gemeinsamen Baryzentrum verblieben.
Zur Studie
Die Studie wurde am 1. Oktober in der Fachzeitschrift Nature Communications veröffentlicht: Detection of carbon dioxide and hydrogen peroxide on the stratified surface of Charon with JWST(öffnet im neuen Fenster) (Nachweis von Kohlendioxid und Wasserstoffperoxid auf der geschichteten Oberfläche von Charon mit JWST).
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