Der Pluto

Allgemeines

Pluto wurde 1930 von dem Amerikaner Clyde Tombaugh entdeckt. Dieser suchte Folgen von Fotos der Ebene des Sonnensystems (der Ekliptik ) nach Objekten ab, die sich vor dem Hintergrund der Sterne bewegten. So fand er, eher zufällig, Pluto. Vor ihm hatte Percival Lowell zahllose erfolglose Berechnungen angestellt, um einen Planeten X zu finden, der die Bahnen von Uranus und Neptun beeinflusst.
Man merkte aber schnell, dass Pluto zu klein ist, um die Abweichungen in den besagten Bahnen zu verursachen. Die Suche nach dem Planeten X ging also weiter. Heute geht man davon aus, dass es keinen zehnten Planeten gibt, da man mit neueren Daten (Massen der Planeten) auch die Abweichungen in den Umlaufbahnen von Uranus und Neptun erklären kann.

Pluto ist der (überwiegend) am weitesten entfernte bekannte Planet in unserem Sonnensystem und der mit Abstand kleinste. Er wurde nach dem römischen Gott der Unterwelt benannt. Diesen Namen erhielt er wahrscheinlich weil er in ständiger Dunkelheit liegt.

Aufgrund, dass Pluto der einzige Planet in unserem Sonnensystem ist, der noch nie von einer Sonde besucht worden ist, gibt es nur wenige Informationen über ihn. Was aber seine Erforschung aus der Distanz erleichtert, ist der Umstand, dass Pluto einen Satelliten hat, Charon. Dieser wurde 1978 entdeckt, kurz bevor die Ebene der Umlaufbahn sich mit ihrer Kante zum inneren Sonnensystem gerichtet bewegte. So konnte man viele Transits von Pluto über Charon und umgekehrt beobachten. Astronomen konnten eine grobe Karte über helle und dunkle Gebiete auf beiden Körpern erstellen. Dies gelang durch sorgfaltige Berechnungen, welche Flächen welchen Körpers zu einer bestimmten Zeit vom jeweils anderen verdeckt werden, und durch Überwachung der Helligkeitskurven.

Die wichtigsten Merkmale dieses Planeten sind seine hohe Bahnneigung gegenüber der Ekliptikebene (17,2°) und die hohe Exzentrizität (0,25), weshalb Pluto im Perihel der Sonne näher kommt als Neptun. Sein Durchmesser liegt bei 2274km und seine Masse entspricht 0,0021 Erdmassen, was zu einer mittleren Dichte von 1,8 bis 2,1 g/cm3 führt.

Während des größten Teils des Plutojahres liegen die Stoffe auf der Oberfläche in festem Zustand vor. Sobald Pluto der Sonne näher kommt, werden einige dieser Stoffe gasförmig, so dass der Planet eine schwache Atmosphäre entwickelt.

Der Oberfläche des Pluto

Bei Plutos Oberfläche geht man von einer vereisten Landschaft aus, was auf Oberflächentemperaturen von -235 bis -210°C (38 bis 63°K) zurückzuführen ist. Diese tiefen Temperaturen lassen auch schwere atmosphärische Gase, die der massenarme Pluto noch an sich binden konnte, wie z.B. Ammoniak und Methan, gefrieren.

Da noch nie eine Sonde Pluto besucht hat, ist man sich über die Zusammensetzung der Oberfläche nicht sicher. Man geht aber davon aus, dass die hellen Flächen mit gefrorenen Stickstoff mit Anteilen (festen) Methans und Kohlenmonoxids bedeckt sind. Die Zusammensetzung der dunklen Flächen ist unbekannt, könnte aber auf ursprüngliches organisches Material oder photochemische Reaktionen, die von kosmischen Strahlen hervorgerufen werden, zurückzuführen sein.

Genaueres wird man erst wissen, wenn man eine Sonde zu Pluto gesandt hat.

Daten des Pluto

Physikalische Eigenschaften
Äquatorradius in km
1137
Masse in kg
1,27×1022
Volumen in cm³
1,083×1026
Mittlere Dichte in g/cm³
2,05
Mittlere Oberflächentemperatur in K
50
Atmosphärischer Druck in mb
Oberflächenschwerkraft in cm/sec²
Abplattung an den Polen
Albedo
0,41
Mittlere Entfernung v. d. Sonne in Mio km
5900
Geringste Entfernung v. d. Sonne in Mio km
4425
Größte Entfernung v. d. Sonne in Mio km
7375
Rotationszeit in Stunden
153
Umlaufzeit in Tagen
90474,9
Bahnexzentrizität
0,25
Bahngeschwindigkeit in km/sec
4,7
Neigung der Bahn gegenüber der Ekliptikebene in Graden
17,2

Charon

Charon wurde 1978 von Jim Christy entdeckt und nach der mythologischen Figur benannt, die die Toten über den Styx in den Hades (die Unterwelt) übersetzt. Allerdings weiß man, dass Christy den Plutosatelliten in erster Linie zu Ehren seiner Frau Charlene Charon genannt hat. (Weshalb Charon auch mit „Sch“ ausgesprochen wird)

Bei der Entdeckung von Pluto ging man von einem größeren Planeten aus, da auf den Bildern Pluto und Charon gemeinsam abgebildet waren.

Charon hat einen Radius von ca. 586km (ą 13), laut JPL (Jet Propulsion Laboratory). Er umkreist Pluto in einem Abstand von etwa 19130km in 6d 9,3h. Dabei rotiert nicht nur er synchron, sondern auch Pluto, sodass sich die beiden ständig die gleiche Seite zuwenden. Dies ist unserem Sonnensystem einzigartig.

Die Zusammensetzung von Charon ist weitgehend unbekannt. Bei einer geringen Dichte von ca. 2 g/cm³ und einer mit Eis-Wasser bedeckten Oberfläche besteht eine große Ähnlichkeit mit dem Saturnmond Rhea. Ebenso geht man auch davon aus, dass Charon keine Atmosphäre besitzt.

Im Gegensatz zu Pluto scheint Charon keine großen Helligkeitsmerkmale zu haben. Es besteht allerdings die Möglichkeit, dass noch kleinere entdeckt werden.

Es wird davon ausgegangen, dass Charon durch einen gewaltigen Einschlag auf Pluto (so wie der Mond der Erde) entstanden ist.

Physikalische Eigenschaften
Äquatorradius in km
593
Masse in kg
1,62×1021
Umlaufbahn
19.640 km von Pluto entfernt