Vorgestern habe ich über den Vorbeiflug des großen Asteroiden 1998 QE2 berichtet. Er wird heute Abend die Erde in einem Abstand von 5,8 Millionen Kilometer passieren. Für uns ist das völlig ungefährlich (der Asteroid ist 15 Mal weiter entfernt als der Mond!), aber die Astronomen haben die Gelegenheit, mehr über Asteroiden zu lernen. Und eine Entdeckung haben sie schon gemacht: Der Asteroid hat einen Mond!

Der 2,7 Kilometer große Asteroid wird von einem etwa 600 Meter großen Begleiter umkreist. So sehen die Bilder aus, die vom Goldstone-Observatorium in Kalifornien gemacht wurden:

Das große graue Teil ist der Asteroid und der kleine weiße Fleck im Bild ist der Mond. Obwohl es eigentlich heißen müsste: Der kleine weiße Fleck im “Bild” ist der “Mond”. Denn es ist genaugenommen kein echtes Bild und auch kein echter Mond.

Das “Bild” zeigt nicht, wie der Asteroid wirklich aussieht. Das erkennt man schon daran, dass man nur die Hälfte von ihm zu sehen scheint. Aber das liegt an der Art und Weise, wie die Aufnahme gemacht wurde. Nicht mit normalen Licht, denn da würde man vom Asteroid nicht mehr sehen als einen Lichtpunkt. Es wurde mit Radiowellen gemacht. Eine große Antenne auf der Erde hat Radiowellen in Richtung des Asteroid geschickt und dann die dort wieder zurück zur Erde reflektierten Signale beobachtet. Die Oberfläche des Asteroiden ist uneben und deswegen werden manche Signale früher reflektiert als andere und kommen auch früher wieder auf der Erde an. So kann man bestimmen, wie groß der Asteroid ist, weiß aber noch wenig über seine Form. Dazu kann man aber die Tatsache nutzen, dass der Asteroid rotiert. Teile von ihm drehen sich auf uns zu und andere von uns weg. Die Wellenlänge der reflektierten Wellen werden dadurch verschoben: Wenn sie vom Teil des Asteroids stammen, der sich auf uns zu bewegt, werden sie ein wenig gestaucht; im anderen Fall werden sie gestreckt. Das Radioteleskop kann nun registrieren, wie stark das Signal bei verschiedenen Wellenlängen zu verschiedenen Zeitpunkten ist. Man erstellt ein Diagramm, bei dem auf der x-Achse die Wellenlänge aufgetragen wird und auf der y-Achse die Zeit. Die Farbe der Datenpunkte gibt die Stärke des Signals an. Und das ist das Bild des Asteroiden, das wir oben sehen können (dieser Artikel der Planetary Society erklärt das alles nochmal im Detail). Es gibt uns Informationen über seine Form, sagt uns aber nicht, wie er genau aussieht.

Was die Bilder aber definitiv zeigen ist der kleine Mond. Oder “Mond”, denn eigentlich wäre es besser von “Doppelasteroid” zu sprechen. Man muss das aber nicht so extrem streng sehen, denn im Gegensatz zum Wort “Planet” gibt es keine offizielle astronomische Definition des Wortes “Mond”. Die Existenz des “Mondes” ist aber nicht so außergewöhnlich, wie man denken möchte. Man kennt derzeit schon über 200 solcher “Monde” und schätzt das ein vergleichsweise großer Teil (um die 15 Prozent) der Asteroiden solche Begleiter hat. Hier ist noch ein schönes Radio”bild” des Asteroiden 1999 KW4:

Asteroid_1994_KW4

Dieser Asteroid ist ein wenig kleiner als 1998 QE2 und er ist auch etwas länglicher. Aber die Aufnahme umfasst einen längeren Zeitraum und man erkennt deutlich, wie sich der Mond um den Asteroiden bewegt.

Solche Asteroidenmonde können einerseits entstehen, wenn bei Kollisionen kleine Stücke eines größeren Asteroiden abgesprengt werden. Viele Asteroiden sind aber von Haus aus schon eher lockere Ansammlungen von Gesteinsbrocken und es braucht nur wenig Kraft, sie auseinandertreiben zu lassen.

Entdeckungen dieser Art sind nicht nur sehr cool, sondern auch sehr nützlich. Man kann nun die Annäherungsphase nutzen, um die Bahn des Mondes um den Asteroid genau zu verfolgen. Kennt man die Umlaufzeit, kann man dank der Keplerschen Gesetze berechnen, wie schwer der Asteroid sein muss. Und aus den Radarbildern kennen wir seine Größe. Zusammen können wir daraus die Dichte berechnen und bekommen eine gute Idee von seiner Zusammensetzung. Und aus der Zusammensetzung der Asteroiden können wir nicht nur viel über die frühe Geschichte des Sonnensystems und die Entstehung der Planeten lernen, sondern auch besser verstehen, wie wir die Dinger loswerden, wenn sie uns vielleicht doch einmal zu nahe kommen sollten…

Kommentare (42)

  1. #1 xerophyt
    31. Mai 2013

    Wieso benutzt du immer das Wort “cool”? Willst du auch jüngere und jugendliche ansprechen?

  2. #2 Florian Freistetter
    31. Mai 2013

    @xerophyt: “Wieso benutzt du immer das Wort “cool”? Willst du auch jüngere und jugendliche ansprechen?”

    Ich benutze das Wort “cool” um Dinge zu beschreiben, die ich cool finde. Die Jüngeren und Jugendlichen sagen heute wahrscheinlich schon längst etwas anderes dazu. Aber ich bin konservativ und da “cool” zu meiner Zeit das Wort war, dass man in diesem Fall verwendet habe, belasse ich es dabei…

  3. #3 Dietmar
    31. Mai 2013

    Ich kann nur vermuten: Weil´s cool ist.

  4. #4 Primergy
    31. Mai 2013

    “Cool” ist bei den jüngeren doch sicher schon längst wieder out….

    Die benutzen mittlerweile doch “voll fett, alter!” und “boah ey!!!”

    Von daher vermute ich, dass Florian “cool” benutzt, weil es für ihn ganz einfach zum Wortschatz gehört….

  5. #5 rnlf
    31. Mai 2013

    Ney, von meinen Schwestern weiß ich, dass man heute “Laser” sagt. Wie oft gab es diese Diskussion über das Wort “cool” hier eigentlich schon?

  6. #6 Kumi
    31. Mai 2013

    »Voll fett« ist so 0er Jahre. »Boah, ey« ist zeitlos und Ruhrgebiet.

    Bis letztes Jahr war noch »leider geil« im Angebot.

    Aber datt der Asteroid da rumfliecht, könnten die Adoleszenten von Welt im Jahre 2013 »swag« finden. »Hat voll den Swag, der Stein.«

    Aber Florians »cool« muss sein.

  7. #7 rolak
    31. Mai 2013

    Ach Quatsch – ihr wollt doch nur den offensichtlichen Grund so wenig sehen wie den Wald vor lauter Bäumen: Eine Referenz ans Wetter (local evidence: cold & rainy Eifel).

    Viel interessanter ist doch die Frage, ob die QE2ianer auch schon auf ihrem Mond waren, ob es da genauso Mondlandungsleugner gibt, was die so zum Frühstück essen.

    Stellt euch mal vor: Der Erdabstand beim Nächstpunkt wäre wesentlich kleiner, Opa Krawuttke sitzt vor seiner Laube und beobachtet den flach tangential durchs Tal flitschenden Asteroiden, schwingt ihm die Krücke mit einem satten ‘Fail!!’ hinterher und dan scheppert der Mond ins Erdbeerbeet und der Traum von der alljährlichen Geburtstags-Kaffeetafel platzt jäh.

  8. #8 dilopho
    31. Mai 2013

    Laser? Ich werd alt…

    Mal zum Thema. Wenn sich mit Hilfe dieser Monde Dichte und Gewicht des Asteroiden berechnen lässt, heißt das dann, dass wir im Falle einer Bedrohung auf einen Doppelasteroiden hoffen sollten?

  9. #9 StefanL
    31. Mai 2013

    Ehmm – 1998 QE2 hat ist 2,7 km “groß” und der Begleiter 600m? Irgendwie passt da der “kleine” weiße Fleck nicht zu dem großen grauen Objekt im Bild(?). Um eine Größenordnung vertan oder wie kommt der (scheinbare?) Unterschied in der Bildsequenz ggüb. den angegebenen Werten zustande?

  10. #10 Florian Freistetter
    31. Mai 2013

    @dilopho: Naja, man sollte darauf hoffen, dass man früh genug Bescheid weiß. Dann schickt man ne Raumsonde zum Asteroid und weiß ganz genau, was für ein Teil das ist.

  11. #11 Florian Freistetter
    31. Mai 2013

    @StefanL: Wie schon im Artikel erklärt: Das sind KEINE echten Bilder der Objekte. Das sind Diagramme, die die Dopplerverschiebung der Radiowellen zeigen. Aus denen lässt sich die Größe ableiten.

  12. #12 Kallewirsch
    31. Mai 2013

    Hmmm.
    Kann man eigentlich aus diesen Diagrammen auch die ungefähren Bahnparameter ableiten?

    Ich muss gestehen, dass ich doch etwas erstaunt darüber bin, dass auch so kleine Körper schon Monde haben. Ohne (noch) nachgerechnet zu haben, kann ja die gravitative Kopplung der beiden nicht besonders hoch sein.

  13. #13 Dietmar
    31. Mai 2013

    Wenn ein Asteroid ein loser Geröllhaufen ist, was es ja geben soll (hoffe ich *blamier*), besteht er ja im Grunde nur aus eng beieinander fliegenden Monden.

  14. #14 Florian Freistetter
    31. Mai 2013

    @Kallewirsch: “Kann man eigentlich aus diesen Diagrammen auch die ungefähren Bahnparameter ableiten?”

    Ne, mit der Bahn hat das nix zu tun. Die bestimmt man aus ganz normalen Beobachtungen, da reicht es ja, wenn man die Position zu mehreren Zeitpunkten geht. Mit Radarsignalen kann man natürlich den Abstand zur Erde sehr exakt bestimmen und die Bahndaten verbessern. Aber nötig ist Radar dafür nicht.

  15. #15 Florian Freistetter
    31. Mai 2013

    @Dietmar: “Wenn ein Asteroid ein loser Geröllhaufen ist, was es ja geben soll (hoffe ich *blamier*)”

    Gibts (ist sogar im Artikel verlinkt: http://scienceblogs.de/astrodicticum-simplex/2010/02/16/vanderwaalskrafte-halten-die-asteroiden-zusammen/)

  16. #16 Florian Freistetter
    31. Mai 2013

    Wer lieber englisch liest: Bei Bad Astronomy ist gerade im wesentlich der gleiche Artikel wie hier veröffentlicht worden: http://www.slate.com/blogs/bad_astronomy/2013/05/31/asteroid_1998_qe2_moon_discovered_using_radar.html (aber meiner war zuerst da! :P)

  17. #17 Wolle
    31. Mai 2013

    Bei 2,7km und 600m passt Doppelasteroid IMHO besser!

  18. #18 Dietmar
    31. Mai 2013

    Gibts (ist sogar im Artikel verlinkt:

    Ei … Wieder oberflächlich gelesen …

  19. #19 Kallewirsch
    31. Mai 2013

    @Kallewirsch: “Kann man eigentlich aus diesen Diagrammen auch die ungefähren Bahnparameter ableiten?”

    Ne, mit der Bahn hat das nix zu tun.

    Ich hab mich schlecht ausgedrückt. Ich meinte die Bahnparameter des Mondes. Also die ungefähren Dimensionen der Bahn.

  20. #20 Florian Freistetter
    31. Mai 2013

    @Kallewirsch: Also das sollte schon irgendwie gehen. Du kannst ja mit dem Radioteleskop die Abstände von Asteroid und Mond zur Erde überwachen und das sehr exakt. Wenn man das lange genug macht, dann sollte man aus diesen Daten auch die Bahn rausrechnen können…

  21. #21 frantischek
    31. Mai 2013

    Wieso benutzt du immer das Wort “cool”? Willst du auch jüngere und jugendliche ansprechen?

    Jopp, die 30-40 Jährigen… *grinstweilerweißwiealterselberist*

  22. #22 advanced space propeller
    31. Mai 2013

    cool -Text ist als adjektiv voll der burner und uncool steht sogar im duden! und das ist so leiwaund 🙂

  23. #23 Dampier
    31. Mai 2013

    Gibt es eigentlich auch Monde die um Monde kreisen? Monde zweiter, dritter oder vierter Ordnung? Ist sowas zumindest theoretisch möglich?

    grz
    Dampier

  24. #24 Dampier
    31. Mai 2013

    Nachtrag: Leider schaff ich es heut nicht mehr nach Hamburg. Schade. Viel Erfolg bei deinem Vortrag, Florian 🙂

    grz
    Dampier

  25. #25 Nadja12
    31. Mai 2013

    Der Asteroid kann die Erde wirklich nicht treffen oder?

  26. #26 JaJoHa
    31. Mai 2013

    @Nadja12
    Schau mal hier http://scienceblogs.de/astrodicticum-simplex/files/2013/05/asteroid20130514-full.jpg
    Da siehst du die Bahnen, für eine Kollision müssten die sich kreuzen und beide Objekte müssten gleichzeitig an der Stelle sein. Der kreuzt nie die Erdbahn, also kann er nicht kollidieren.

  27. #27 AmbiValent
    31. Mai 2013

    @Dampier
    Theoretisch ja, praktisch nein. Der Erdmond und andere Monde haben eine sogenannte Hill-Sphäre, innerhalb derer sie der dominante Körper sind, und wo sie ihrerseits von Monden umkreist werden könnten.

    Das Problem ist aber, dass der “Submond” dann schneller um den Mond kreisen würde als dieser rotiert, und dies führt dazu, dass der “Submond” durch Gezeitenkräfte in einen immer engeren Orbit gezogen wird und schließlich abstürzt oder (wenn weniger stabil) in einen Ring zerrissen wird. Man nimmt an[citation needed], dass die durch die sehr langsame Rotation von Merkur und Venus dort eventuell existierende Monde ebenso abgestürzt sind.

    Der Erdmond selbst umkreist die Erde langsamer, als diese rotiert, und wird von Gezeitenkräften langsam in einen immer weiteren Orbit gezogen – deshalb existiert er nach Milliarden Jahren immer noch.

  28. #28 Nebelscheinwerfer
    31. Mai 2013

    Interessanter Beitrag!

    Zur komischen Diskussion bezüglich des Wortes cool:
    Ich bin 16 und hab weder Laser, noch swag jemals gehört. Swag ist mir zwar geläufig, aber in vollkommen anderem Zusammenhang. Außerdem bin ich selbst weit davon entfernt das Wort zu benutzen 🙂
    Das Wort cool ist und bleibt einfach “das” Wort um eine… naja, eben coole Sache zu beschreiben. Das Wort ist selbst in den Wortschatz meiner bald 80- Jährigen Oma gewandert. Was ich übrigens cool finde!

  29. #29 Alderamin
    31. Mai 2013

    @Nebelscheinwerfer

    Kennst Du nicht “Nein, Mann” von Laserkraft 3D”? Da sagt sie zu ihm “voll Laser, wie Du abgehst”. Nun gut, ich hielt das bisher für eine Reverenz an den Bandnamen, scheint aber nicht unbedingt der Fall zu sein.

    Bei uns in den 80ern war alles bloß “geil” (gab sogar einen Song von den Holländern Bruce & Bongo dazu), und wer was besonderes konnte, war ein “Tier”. 🙂

  30. #30 TetsuoShima
    31. Mai 2013

    Ich schaue gerade die Live-Übertragung und bin irgendwie enttäuscht. Vermutlich liegt es daran,dass ich noch ziemlich neu auf diesem Gebiet bin,aber ich habe gedacht,dass man sowas wie einen “Film” sieht,von dem Asteroiden, während er an der Erde vorbeisaust. Ist es denn “normal” dass man “nur” unbewgete Bilder bekommt?

    Und zum Abschluss noch eine andere Frage (sry für offtopic)

    Die “>Kommentatoren” haben etwas erwähnt,dass sich Anti-Tail nennt. Dabei handelt es sich wohl um einen Kometenschweif, der in Richtung Sonne zeigt. Nun weiß ich aber,dass der Schwei immer von der Sonne wegweist-was mich nach dem Lesen der Erklärung auch ncht weiter verwundert. Wie aber kommt so ein “Anti-Tail” zu Stande?

  31. #31 Florian Freistetter
    31. Mai 2013

    @Tetsuo Shima: ” Ist es denn “normal” dass man “nur” unbewgete Bilder bekommt?”

    Naja, das Teil ist 6 Millionen Kilometer weit weg. Das “saust” nicht einfach so über den Himmel. Der Asteroid selbst bewegt sich natürlich schnell – aber aus dieser Entfernung sieht das eben sehr, sehr langsam aus.

    “Wie aber kommt so ein “Anti-Tail” zu Stande?”

    Der Antitail wir wird von großen Staubteilchen erzeugt, die so groß sind, dass der Strahlungsdruck der Sonne keine bzw. kaum eine Wirkung mehr auf sie hat. Es ist auch kein echter Schweif, sondern nur ein Projektionseffekt: Es sieht nur so aus, als würde der vom Komet weg zeigen. Es gibt ja auch mehr als nur den normalen Staubschweif, zum Beispiel auch noch den Plasmaschweif, der nicht nur vom Strahlunsgdruck der Sonne beeinflusst wird, sondern auch vom Magnetfeld und deswegen wieder in ne andere Richtung zeigt: http://de.wikipedia.org/wiki/Komet#Schweif

  32. #32 TetsuoShima
    1. Juni 2013

    Hui,da hat mein Physiklehrer offenbar EINIGES ausgelassen,als er mir seinerzeit erklärte,dass Kometenschweife IMMER weg von der Sonne zeigen und dass Schweife immer nur aus Staub bestehen (dafür wusste er sehr genau Bescheid über langweilige Dinge wie den Ottomotor^^)

    Jedenfalls herzlichen Dank für die rasche Erklärung und auch für den Link,den ich mir gleich Mal zu Gemüte führen werde^^ Und auch Danke für den Slooch-Link^^

  33. #33 Tatjana
    1. Juni 2013

    Gibt es ein Video vom gestrigen Vorbeiflug des Asteroiden??

  34. #34 Dampier
    1. Juni 2013

    @AmbiValent
    Vielen Dank für die Erklärung. Das hatte ich mich schon lange gefragt.

    grz
    Dampier

  35. #35 Kalle Bond
    München Land
    1. Juni 2013

    Könnte das Hubble Teleskop den Asteroiden nicht fotografieren? Die Bilder hier finde ich “uncool”.
    Oder sieht Hubble das Objekt nicht?

  36. #36 Florian Freistetter
    1. Juni 2013

    @Kalle Bond: “Könnte das Hubble Teleskop den Asteroiden nicht fotografieren? Die Bilder hier finde ich “uncool”.”

    Naja, das Teil ist halt nur 2 Kilometer groß. Und weiter weg als der Mond,viel weiter weg. Da sieht auch Hubble nicht mehr als nen Lichtpunkt…

  37. #37 AmbiValent
    1. Juni 2013

    Ich würde glauben, es liegt eher daran, dass Hubble ständig nachjustiert werden müsste, um dem Asteroiden zu folgen. Da ist es viel besser für Beobachtungen von Objekten geeignet, die sich (in Winkelmaßen gemessen) praktisch gar nicht bewegen.

    http://de.wikipedia.org/wiki/Pluto
    Auf der Wikipedia-Seite zu Pluto ist zu sehen, was Hubble sieht: Einmal ein Einzelbild, und dann eine aus mehreren EInzelbildern berechnete Extrapolation.

  38. #38 Rainer
    1. Juni 2013

    Darf man sich wie dieses Pärchen auch die Brocken vorstellen die das Nördlinger Ries und das Steinheimer Becken erzeugt haben?

  39. #39 Florian Freistetter
    1. Juni 2013

    @Rainer: Schwer zu sagen. Große Asteroiden brechen in der Atmosphäre auch meistens auseinander und erzeugen so mehrere Krater…

  40. #40 Nrgte
    4. Juni 2013

    Wie kann es sein, dass der kleine Begleiter des Asteroiden nicht von der Sonne weggerissen wird?
    Die Anziehungskraft eines 2 Kilometer Winzlings kann ja nicht alzu gross sein.

  41. #41 Florian Freistetter
    4. Juni 2013

    @Nrgte: “Wie kann es sein, dass der kleine Begleiter des Asteroiden nicht von der Sonne weggerissen wird?
    Die Anziehungskraft eines 2 Kilometer Winzlings kann ja nicht alzu gross sein.”

    Naja, die müssen nur nahe genug beieinander sein. Es gibt die sogenannte Hill-Sphäre. Das ist der Bereich um einen Körper, in dem Anziehungskraft dieses Körpers größer ist als die der Sonne. Die hängt natürlich von der Masse ab, aber auch vom Abstand. Und solange der Mond in der Hill-Sphäre liegt, kann ihm die Sonne nicht klauen.

  42. #42 AmbiValent
    4. Juni 2013

    @Nrgte
    Hast du zufällig so gerechnet: “Die Sonne zieht aus der einen Richtung am Mond, der Asteroid zieht aus der anderen Richtung, und wer gewinnt, wird vom Mond umkreist”?

    Diese Betrachtung lässt außer acht, dass die Sonne den Asteroiden fast gleich stark anzieht wie seinen Mond. Um seinen Mond zu behalten, muss der Asteroid also nicht die ganze Anziehungskraft der Sonne übertreffen, sondern nur einen Teil davon.