Charon, der erste Mond des Pluto wurde im Jahr 1978 vom amerikanischen Astronomen James Christy entdeckt. Das war eine wichtige Entdeckung, denn da man nun zwei Himmelskörper beobachten konnte, die einander umkreisen, konnte man dadurch auch die Masse und die Größe des Pluto sehr genau bestimmen. Die Entdeckung von Charon machte noch einmal deutlich, wie klein und sonderbar der – damals noch – neunte Planet war. Charon ist ein großer Mond. Sein Durchmesser beträgt 1200 Kilometer. Er ist damit halb so groß wie Pluto selbst (und damit im Verhältnis sogar größer als unser Mond). Die beiden ähnelten eher einem Doppelplanetensystems als einem Planeten mit seinem Mond.

Im Jahr 2005 wurde alles noch ein wenig komplizierter. Da entdeckte man mit dem Hubble-Weltraumteleskop noch zwei weitere Monde, die den Pluto umkreisen. Im Vergleich zu Charon sind sie aber winzig. Die neuen Monde, die Nix und Hydra genannt wurden, sind nur ein paar Dutzend Kilometer groß (irgendwas zwischen ungefähr 50 und 150 Kilometer, genau kann man es noch nicht sagen).

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Das Plutosystem, gesehen von Hydra aus. Pluto ist in der Mitte, Charon ist rechts, Nix ist links zu sehen (Künstlerische Darstellung: NASA)

Letztes Jahr im Juli kam noch ein Mond dazu. Hubble war wieder erfolgreich und fand einen weiteren Felsbrocken, der Pluto umkreist. Er trägt noch keinen Namen sondern nur die provisorische Bezeichnung S/2011 (134340) 1 und ist noch kleiner als Nix und Hydra. Und weil Hubble offensichtlich so viel Spaß am Monde-entdecken hat, haben sie gestern schon wieder einen gefunden. Der fünfte Mond des Pluto heißt (vorerst) “S/2012 (134340) 1” und ist mit einem Durchmesser von 10 bis 25 Kilometer der kleinste bisher bekannte Mond.

So sieht das aktuelle Familienbild aus:

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Auf diesem Standbild erkennt man die Struktur der Bahnen nicht so gut. Der innerste Mond ist Charon, mit einem Abstand von 19500 Kilometern. Dann folgt schon der neu entdeckte fünfte Mond (“P5”) in einem Abstand von 42000 Kilometern. Dann kommt Nix, mit 48600 Kilometern, danach S/2011 (134340) 1 (auch “P4” genannt) mit 59000 Kilometer Abstand. Als letztes ist Hydra an der Reihe, in einer Entfernung von 64700 Kilometern. Verglichen mit dem Abstand zwischen Erde und Mond (knapp 400000 Kilometer) kuscheln sich die Monde des Pluto also alle recht eng zusammen. Dank ihrer engen Bahnen bewegen sie sich aber auch schneller (3. Keplersches Gesetz). Deswegen sieht man schon nach wenigen Stunden eine Bewegung. Das zeigt dieses Zeitraffervideo, das Bilder aus 4,5 Stunden zeigt:

Jetzt stellt sich natürlich sofort eine große Frage. Nein, nicht “Macht das Pluto wieder zu einem Planeten?” – obwohl das seltsamerweise viele fragen. Pluto ist weiterhin kein Planet und das ist auch gut so! Aber die wirklich interessante Frage ist: Wie kommt so ein Winzling wie Pluto zu so vielen Monden? Warum ist das Pluto-System so komplex? In der Mitte ein riesiger Doppelasteroid mit zwei vergleichbar großen Objekten und außen rum noch jede Menge Kleinkram?

Doppelasteroiden sind jetzt nichts Außergewöhnliches – von denen kennen wir einige. Sie entstehen normalerweise bei Kollisionen. Und es wird immer deutlicher, dass das auch mit Pluto passiert ist. Immerhin sitzt er ja mitten im Kuiper-Asteroidengürtel, da ist genug Potential und Material für Zusammenstöße. Vor ein paar Milliarden Jahren ist der Protopluto dann offensichtlich mit einem andern großen Objekt kollidiert und die Bruchstücke bilden heute das Plutosystem.

Viel mehr werden wir in 3 Jahren wissen. Ich kann kaum glauben, dass es nur noch 3 Jahre sind! Ich erinnere mich noch gut, als ich in den 1990er Jahren von der Mission hörte, die damals noch “Pluto-Express” hieß. Endlich sollte auch der letzte – damals noch – Planet im Sonnensystem von einer Raumsonde besucht werden. Von Pluto existieren ja immer noch keine Bilder, die irgendwelche vernünftigen Details zeigen. Alles was wir haben, sind verschwommen Aufnahmen, auf denen eine helle Scheibe zu sehen ist. Mittlerweile heißt die Mission New Horizons, ist tatsächlich unterwegs und wird, wenn alles nach Plan läuft, übermorgen in 3 Jahren den Pluto passieren. Landen oder umkreisen wird die Sonde ihn nicht. Sie kann es nicht; denn dafür ist sie viel zu schnell. New Horizons hat die Erde im Jahr 2006 mit einer Geschwindigkeit von 16,21 Kilometern pro Sekunde verlassen. Schneller ist bis jetzt noch keine Sonde ins All gestartet – ansonsten könnte New Horizons die lange, lange Reise von der Erde zum Pluto ja auch nicht in nur 9 Jahren schaffen! Um in einen Orbit um Pluto einschwenken zu können, müsste die Sonde enorm stark abbremsen. Das braucht Treibstoff und so viel hat New Horizons nicht dabei. Sie wird den Pluto daher “nur” in 9600 Kilometer Entfernung passieren.

Aber das reicht um gute Bilder zu machen. Und danach wird die Sonde ihrem Namen gerecht werden und zu neuen Horizonten aufbrechen. Sie wird in den Kuipergürtel fliegen und nachsehen, was es dort zu entdecken gibt. Ich kann es kaum mehr erwarten!

Kommentare (45)

  1. #1 Wolf
    12. Juli 2012

    Schön diese Begeisterung 🙂
    Kann ich gut nachvollziehen.

  2. #2 Tizian
    12. Juli 2012

    New Horizons wird klasse! Aber es ist wirklich interessant das Pluto so viele Monde hat..

  3. #3 Geislwind
    12. Juli 2012

    Gibts eine Untergrenze für Mondgrößen?
    Ein Mond mit vielleicht nur 10 km Größe klingt irgendwie bereits grenzwertig.

  4. #4 Stefan H.
    12. Juli 2012

    Besteht denn die Möglichkeit, dass die neu entdeckten Monde mit ein bisschen Pech die Mission von New Horizons scheitern lassen können?
    Denn bei der Planung der Mission und der Flugbahn waren die Monde ja nicht bekannt. Nicht das New Horizons mit einem der Monde im schlimmsten Fall zusammenstößt.

    In diesem Sinne….

  5. #5 Alderamin
    12. Juli 2012

    @Geislwind

    Nicht wirklich. Man kann ja auch “Satellit” sagen (wobei das, was man gemeinhin darunter versteht, korrekterweise “künstlicher Satellit” genannt wird). Und die können beliebig klein sein.

  6. #6 Marco
    12. Juli 2012

    auf dem Bild sieht es so aus, als ob Hydra und Nix größer wären, zumindest größer als Charon. Die beiden reflektieren wohl besser ?

  7. #7 Florian Freistetter
    12. Juli 2012

    @Marco:“auf dem Bild sieht es so aus, als ob Hydra und Nix größer wären, zumindest größer als Charon. Die beiden reflektieren wohl besser ? “

    Ich nehme an, das das Licht von Charon gemeinsam mit Pluto ein wenig “gedimmt” wurde, um die äußeren Monde besser sehen zu können. Sieht man auch am schwarzen Streifen in der MItte.

  8. #8 Piepsi
    12. Juli 2012

    Ich kann’s auch kaum erwarten, bis es 2015 ist!
    Hoffentlich geht nichts schief und wir bekommen phantastische Bilder.

  9. #9 Ralf
    12. Juli 2012

    Was mich dabei jetzt interessieren würde.
    Kann man Pluto und seine Mode als ein Modell eines Doppelsonnensystems mit Planeten sehen. Wäre ja immer noch besser als ein solches System nur zu Simulieren.
    Ist das System stabil oder ist es erst vor ein paar Millionen Jahren entstanden?

  10. #10 Bullet
    12. Juli 2012

    @Geislwind:

    Ein Mond mit vielleicht nur 10 km Größe klingt irgendwie bereits grenzwertig.

    Gugg mal Wikipedia: Phobos

    Phobos hat wie der Erdmond eine gebundene Rotation, das heißt, er wendet dem Mars immer dieselbe Seite zu. Der kleine Trabant ist ein sehr unregelmäßig geformter Körper, der näherungsweise als dreiachsiges Ellipsoid mit Achsen von 27, 22 und 19 Kilometern modelliert werden kann.

    und Deimos:

    Deimos ist der kleinere der zwei Marsmonde. Er misst 15 × 12,2 × 10,4 km und hat eine mittlere Dichte von 1,7 g/cm3.

    Ich stimme dir aber zu, daß ich angesichts dessen, was auf diesem Planeten so als Mond bezeichnet wird, diese marsianischen Mickymausmöndchen nicht wirklich für voll nehmen kann.

    @Florian: gibt es vielleicht tatsächlich eine Untergrenze für Satelliten, unterhalb derer auch die Astronomen keine anstalten mehr machen, sowas “Mond” zu nennen? Es ist wohl kaum sinnvoll, einen drei-Meter-Krümel “Mond” zu nennen…

  11. #11 Alderamin
    12. Juli 2012

    @Bullet

    Guck mal hier, ganz unten. Oder da, letzte Zeile. Wobei sich beim Saturn die Frage stellt, wie man die Teilchen im Ring klassifizieren soll, da gibt es auch einige größere Brocken, die bei der letzten Tag- und Nachtgleiche auf dem Saturn lange Schatten über die Ringe warfen.

    Nach der Neudefinition des Begriffs “Planet” steht wohl demnächst die Neudefinition des Begriffs “Mond” an.

  12. #12 CMS
    12. Juli 2012

    Also als ich das erste Bild gesehen hatte dachte ich mir auch:
    “Links sehe ich Nix!”

    *2€ in die Flachwitzkasse werf*

    @Florian: Macht das Pluto eigentlich wieder………….? 😉

    *3€ dazutu*

  13. #13 Drumer
    12. Juli 2012

    Mal ne Frage:

    Könnten diese Teile eigentlich weiterhin kollidieren und “verschmelzen”? Also quasi zu größeren Brocken anwachsen? Oder sind deren Bahnen zu stabil dafür?

    LG

  14. #14 Heino
    12. Juli 2012

    http://de.wikipedia.org/wiki/Satellit_%28Astronomie%29

    #Ein Satellit (umgangssprachlich meist Mond) ist in der Astronomie ein natürlich entstandenes astronomisches Objekt, das sich in einer Umlaufbahn um ein anderes Objekt – wie eine Galaxie, einen Planeten, einen Zwergplaneten oder auch einen Kleinkörper wie einen Asteroiden – befindet.#

    Nur ein Mond? Ist ein Planet kein Satellit einer Sonne?

  15. #15 Florian Freistetter
    12. Juli 2012

    @Drumer: “Oder sind deren Bahnen zu stabil dafür?”

    Naja, da die Dinger da schon seit ein paar Milliarden Jahren ihre Runde drehen, sollte man davon ausgehen, dass die Bahnen stabil sind 😉 Ich müsste jetzt aber erst mal nachschauen, wie stabil die genau sind. Ein paar Kollegen von mir aus Ungarn haben da mal irgendwas simuliert, was nix und hydra angeht. Aber ich finde die Arbeit gerade nicht…

  16. #16 volki
    12. Juli 2012

    Wie stellt man eigentlich fest ob die Monde schon länger um Pluto laufen und nicht erst kürzlich (vor ein paar tausend Jahren) eingefangen wurden? Sicherlich ist ein Kriterium ob die Rotation gebunden ist, aber ich gehe davon aus, dass man dies bei den Plutomonden nicht feststellen kann.

  17. #17 Silava
    12. Juli 2012

    Ab wann liefert eigentlich New Horizons Bilder von Pluto? Irgendwann sollte New Horizons ja nah genug an Pluto dran sein um bessere Bilder als das HST liefern zu können. Hoffentlich dauert das deutlich weniger als drei Jahre, kanns auch kaum erwarten “richtige” Bilder von Pluto zu sehen.

  18. #18 Alderamin
    12. Juli 2012

    @Völki

    Also, bei Charon und Pluto weiß man zumindest schon, dass sie doppelt gebunden rotieren (sich also beide immer die gleiche Seite zuwenden). Bei den anderen Monden (wenigstens bei den größeren Nix und Hydra= wird man es vermutlich während des Horizon-Vorbeiflugs messen können, ob die einfach gebunden rotieren.

    In den Wiki-Artikeln zu Nix und Hydra finde ich, dass diese in 1:4 bzw. 1:6-Bahnresonanz zu Charon um Pluto kreisen, was jedenfalls dafür spricht, dass es das System schon länger gibt.

    Ich hab’ ja keine Ahnung und spekuliere jetzt mal wild, aber mehrere Monde in der gleichen Bahnebene, die fast exakt in der Äquatorebene von Pluto verläuft, dessen Rotationsachse wiederum 122° gegen seine Bahnebene um die Sonne geneigt ist, lassen eigentlich nur einen einzigen Einschlag als Entstehungsszenario aller Monde zu. Bei der Erde hat sich alles zu einem Mond vereinigt, bei Pluto offenbar zu mehreren. Der Einschlag hat dann auch gleich die Achsenneigung des Pluto bestimmt.

  19. #19 volki
    12. Juli 2012

    @Alderamin: Bahnresonanzen klingen ziemlich vernünftig als Argument und die kann man ja relativ leicht messen. Danke!

    Auch das mit den Rotationsachsen klingt logisch.

  20. #20 rolak
    12. Juli 2012

    übermorgen in 3 Jahren

    ^^schön schräge Formulierung 🙂

    (Nein, das war keine Beschwerde)

  21. #21 hwl
    12. Juli 2012

    @Silava

    Ab wann liefert eigentlich New Horizons Bilder von Pluto?

    Die Beobachtungen des Pluto-Charon-Systems beginnen etwa 150 Tage vor der größten Annäherung. Quelle: http://de.wikipedia.org/wiki/New_Horizons

  22. #22 Otherland Echoes
    12. Juli 2012

    Wo liegt die Grenze um zu bestimmen ob ein System als Planet mit Mond oder als Doppelplanetensystem angesehen wird? Auch die Erde mit DEM Mond könnte man so beinahe in diese Kategorie zählen, je nach dem wie man den Massstab ansetzt…

  23. #23 Florian Freistetter
    12. Juli 2012

    @Otherland Echoes: “Wo liegt die Grenze um zu bestimmen ob ein System als Planet mit Mond oder als Doppelplanetensystem angesehen wird? Auch die Erde mit DEM Mond könnte man so beinahe in diese Kategorie zählen, je nach dem wie man den Massstab ansetzt… “

    Es gibt keine offizielle Definition für “Mond”. Einer inoffiziellen Definition nach sind zwei Objekte solange kein Doppelsystem, solange ihr Massenschwerpunkt innerhalb eines der beiden Körper liegt. Der Massenschwerpunkt des Erde-Mond-Systems liegt in der Erde. Bei Pluto und Charon dagegen liegt er zwischen den beiden.

  24. #24 Erik
    12. Juli 2012

    Wie sieht’s außerdem da hinten mit der Helligkeit aus? Immerhin dürfte in 30 bis 50 AE (weiß gerade nicht, wo er steht) vom Sonnenlicht nicht mehr allzu viel übrig sein und ein paar so verrauschte Bilder wie das vom Hubble-Teleskop sind wohl kaum das Ziel von solch einer teuren Mission.

    Oder irre ich mich völlig?

    Grueße
    Erik

  25. #25 Gustav
    13. Juli 2012

    @Stefan H. “Besteht denn die Möglichkeit, dass die neu entdeckten Monde mit ein bisschen Pech die Mission von New Horizons scheitern lassen können?
    Denn bei der Planung der Mission und der Flugbahn waren die Monde ja nicht bekannt. Nicht das New Horizons mit einem der Monde im schlimmsten Fall zusammenstößt.”

    Michael Khan von scilogs spricht das Thema an: http://www.scilogs.de/kosmo/blog/go-for-launch/allgemein/2012-07-12/pluto_mond_nr_5

    Demnach dient die Hubble-Beobachtung als Vorbereitung für den Vorbeiflug, es sei “wichtig, festzustellen, ob die nähere Umgebung des Pluto frei von Trümmern und Staub ist oder nicht … Für New Horizons, die mit knapp 14 km/s in einem Abstand von 10000 km an Pluto vorbeirauschen soll, wäre selbst eine Kollision mit einem kieselsteingroßen Objekt wahrscheinlich fatal.” Zitiert von scilogs.

  26. #26 towarisch
    13. Juli 2012

    Florian meinte:

    >New Horizons hat die Erde im Jahr 2006 mit einer Geschwindigkeit von 16,21
    >Kilometern pro Sekunde verlassen. Schneller war noch keine Raumsonde
    >unterwegs

    Da mus sich dich korrigieren: Die Helios-Sonden aus den siebziger Jahren waren deutlich schneller unterwegs, naemlich mit ueber 70 km/s.

    http://en.wikipedia.org/wiki/Helios_%28spacecraft%29

    T.

  27. #27 Florian Freistetter
    13. Juli 2012

    @towarisch: “Da mus sich dich korrigieren: Die Helios-Sonden aus den siebziger Jahren waren deutlich schneller unterwegs, naemlich mit ueber 70 km/s”

    Ich bezog mich auf die Startgeschwindigkeit. War die bei Helios tatsächlich so hoch?

  28. #28 rolak
    13. Juli 2012

    Die 70km/s ist ‘nur’ der maximal erreichte Wert, (von mir getippt) im Perihel. Ist halt wesentlich leichter, selbst gerade eben mit 11.2km/s von der Erde gelöst in den Gravitationstrichter zu fallen, als noch Richtung Pluto emporzuklettern zu müssen.

  29. #29 Geislwind
    13. Juli 2012

    Sehr cool find ich immer die Angaben der Geschwindigkeit in c%.
    Daran sieht man schon sehr deutlich: Es gibt noch viel zu tun…

  30. #30 towarisch
    13. Juli 2012

    Florian meinte:

    >Ich bezog mich auf die Startgeschwindigkeit.

    Ah, das ging aus deinem Text nicht hervor.

    T.

  31. #31 Florian Freistetter
    13. Juli 2012

    @towarisch: “Ich bezog mich auf die Startgeschwindigkeit. Ah, das ging aus deinem Text nicht hervor. “

    Naja, da steht: “New Horizons hat die Erde im Jahr 2006 mit einer Geschwindigkeit von 16,21 Kilometern pro Sekunde verlassen. ”

    Ich stell es aber nochmal klar.

  32. #32 towarisch
    13. Juli 2012

    …und ich bezog mich auf die Aussage
    >Schneller war noch keine Raumsonde unterwegs

    T.

  33. #33 Alderamin
    13. Juli 2012

    @Bullet

    @Florian: gibt es vielleicht tatsächlich eine Untergrenze für Satelliten, unterhalb derer auch die Astronomen keine anstalten mehr machen, sowas “Mond” zu nennen? Es ist wohl kaum sinnvoll, einen drei-Meter-Krümel “Mond” zu nennen…

    Die Angelsachsen sind uns da wieder voraus. In diesem Artikel wird P5 als Moonlet bezeichnet – so etwas wie “Möndchen”. Den Begriff hatte ich auch schon im Zusammenhang mit kleineren Monden in den Saturnringen und bei Asteroidenmonden gehört.

  34. #34 Bullet
    10. Juli 2013

    Florian hatte doch vor kurzer Zeit etwas über die Monde geschrieben, aber ich finde den Artikel nicht … zu ärgerlich,denn ich hab eben wieder das APOD vom Montag gesehen mit der schönen Grafik des Pluto-Systems.
    Egal, ich gebe jetzt und hier eine Prognose ab:
    wenn New Horizons dort ankommt, wird die Sonde eine ganze Debris disk finden, in der noch viel mehr als nur diese paar Möndchen herumeiern. So. Wenns nicht stimmt, werde ich einfach Florian bezahlen, daß er diesen Kommentar löscht. 🙂

  35. #35 Florian Freistetter
    10. Juli 2013

    @Bullet: Ich hab jede Menge über Monde geschrieben… Was genau meinst du denn? Ich hab auch zwei Podcastfolgen zu dem Thema gemacht.

  36. #36 Bullet
    10. Juli 2013

    Ich weiß nicht so recht. Ich hatte vor nicht langer Zeit (2 Wochen plusminus n bissl) hier was über die neu benannten Monde des Pluto gelesen (inkl. des Bildes, was auch am Montag APOD war). Ich finde aber den Artikel nicht mehr. Und nach den Podcasts hab ich eben, als ich deine Antwort las, gesucht, aber die waren es nicht.
    Ich hoffe nur, ich bin jetzt nicht so blöd, den kleinen Schreiberverein SPON mit dem größten und meistgelesenen Astronomieblog des Landes zu verwechseln. Das wäre peinlich für mich. Ich bin mir aber sicher, daß du das erst vor ganz wenigen Tagen im Programm hattest… scheiß Demenz…

  37. #37 Florian Freistetter
    10. Juli 2013

    @Bullet: Ne, über die neuen Namen der Plutomonde hab ich nichts geschrieben. Das muss ein anderes Blog gewesen sein. Die Benennung fand ja erst statt, nachdem ich meine Auszeit begonnen habe. In den Kommentaren hat das sicher der eine oder andere erwähnt, aber ich hab dazu nix geschrieben.

  38. #39 Bullet
    10. Juli 2013

    @Florian, Blaubär:
    hm … nee, ich glaub, ich hab da dann was wervechselt. Danke trotzdem.
    (Blöde Demenz ….)
    Na ja: immerhin hab ich ja jetzt meine Prognose anbringen können und werde in drei Jahren als großartiger Visionär gefeiert. Bätsch.

  39. #40 Adent
    10. Juli 2013

    @Bullet
    Ist deine Prognose denn astrologisch untermauert oder machst du sie rein aus dem Bauch heraus (was ja auch kein Unterschied wäre 👿

  40. #41 Bullet
    10. Juli 2013

    Wenn du es genau wissen willst: aus der Wampe heraus. Ich kann mir eben schwer vorstellen, daß ein Zwergplanet sich mit seinem eher minderstarken Level an Gravitation eine ganze Gang Monde per Einfang halten kann. Das muß ja auch irgendwann mal entstanden sein. Und da bin ich geneigt, eine Trümmerscheibe aus vergangenen Kollisionen als annehmbar zu bezeichnen, von denen nur die auffälligsten Vertreter in den Sensoren der verschiedenen Teleskope einen Eindruck hinterlassen. Das sieht dann so aus wie ein paar Monde, ist aber ein Ring. Da draußen sollten auch die Störungen aufgrund der geringeren Kräftewirkungen geringer sein (sowohl die anderen Planeten und die Sonne sind weit weg, als auch Pluto selbst sehr klein), so daß ein Ringsystem nicht so schnell instabil wird (wie z.B. bei Saturn, dessen Ringe ohne Nachlieferungen an Material längst weg wären).
    Also eigentlich eher ein “semi-educated guess”.

  41. #42 Bullet
    10. Juli 2013

    -.-
    ersetze “Vertreter” durch “Brocken”

  42. #44 Bullet
    10. Juli 2013

    @Stefan: nee, bei Martin war ich lange nicht. Und der Artikel ist auch relativ alt. Allerdings macht das meine Verwirrung nicht gerade kleiner.
    Ich schreibs hier rein, wenn ich was gefunden habe… :/

  43. #45 Alderamin
    10. Juli 2013

    @Bullet

    Da die ganzen Monde von Pluto in derselben schiefen Ebene wie sein Äquator liegen, nimmt man an, dass sie alle bei einem einzigen Zusammenstoß von Pluto mit einem anderen Objekt entstanden sind, so ähnlich wie unser Mond. Nur haben sich dort viele kleine Monde gebildet. Möglicherweise schwirrt da auch noch kleineres Zeug herum, so dass die Nasa ein wenig Angst um ihre New Horizons Sonde hat, die da mitten durch soll. Es wurde darüber nachgedacht, den Kurs zu ändern und mit etwas mehr Abstand zum Planeten vorbei zu fliegen, was dann jedoch wieder verworfen wurde. Also Daumen halten, dass nicht vor den schönsten Bildern die Sonde plötzlich verstummt….