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Astronomen sagen voraus, dass Pluto einen Ring hat
Bis vor kurzem war der einzige Ring im Sonnensystem der des Saturn. Aber in den 1960er und 70er Jahren entdeckten Astronomen Ringe um Uranus und Neptun. In der Zwischenzeit schickte die Raumsonde Voyager 1 Bilder von Jupiters Ring zurück.
Sicherlich sind diese Ringe viel weniger beeindruckend als die des Saturn, aber die Implikationen sind klar: Ringe scheinen viel häufiger zu sein, als Astronomen einst dachten. Vielleicht sind sie sogar die Regel.
Und das wirft eine interessante Frage auf: Könnte Pluto möglicherweise einen Ring haben?
Die Beobachtungsbeweise ist, dass Pluto keinen Ring hat. Die besten Bilder stammen vom Hubble-Weltraumteleskop und sie zeigen nichts.
Aber heute sagen Pryscilla Maria Pires dos Santos und Kumpel von der UNESP-São Paulo State University in Brasilien, dass Pluto doch einen Ring haben sollte, der jedoch zu schwach ist, als dass Hubble ihn erkennen könnte.
Ihre Schlussfolgerung stammt aus der Modellierung der Art und Weise, wie Mikrometeoriteneinschläge auf Plutos Satelliten Nix und Hydra Staub in die Umlaufbahn um den Zwergplaneten schicken sollten.
Dieser Staub wirbelt aufgrund seiner Wechselwirkung mit dem Sonnenwind unweigerlich in Pluto und seine Satelliten. Auf diese Weise wird der Staub aus der Umlaufbahn entfernt.
Aber das bedeutet nicht, dass es keinen Ring bilden kann. Die wichtige Frage ist, ob der Staub genauso schnell ersetzt werden kann, wie er entfernt wird.
Pires dos Santos und Co. berechnen, dass der Staub zunächst einen etwa 16.000 km breiten Ring bildet, der die Umlaufbahnen von Nix und Hydra umfasst. Allerdings entfernt der Sonnenwind dann innerhalb eines Jahres etwa 50 Prozent des Staubs.
Das lässt jedoch immer noch genug, um einen Ring zu bilden, wenn auch ein extrem schwacher. Ein schwacher Ring ... kann durch die Staubpartikel aufrechterhalten werden, die von den Oberflächen von Nix und Hydra freigesetzt werden, sagen Pires dos Santos und Co.
Sie berechnen, dass seine Transparenz (oder optische Tiefe) einen Wert von 10^-11 hat. Im Vergleich dazu hat der Hauptring von Uranus eine Transparenz zwischen 0,5 und 2,5.
Hubble sollte in der Lage sein, einen Ring um Pluto mit einer Transparenz von etwa 10^-5 zu sehen, daher ist es keine Überraschung, dass er den Ring, den das brasilianische Team vorhersagt, nicht gesehen hat. Es gibt keine Möglichkeit, einen solchen Ring direkt von der Erde aus zu sehen.
Glücklicherweise gibt es eine Möglichkeit, die Angelegenheit zu regeln.
Die Raumsonde New Horizons ist derzeit auf dem Weg zu Pluto, ausgestattet nicht mit einer Kamera, die den Ring sehen kann, sondern mit einem Staubzähler, der stattdessen den Zweck erfüllen sollte. Ob sich diese Sonde bei ihrer Ankunft am 14. Juli 2015 in den leichtesten Staubwolken wiederfindet, werden wir es endlich wissen.
Ref: arxiv.org/abs/1108.0712 : Kleine Partikel in Plutos Umgebung: Auswirkungen des Sonnenstrahlungsdrucks