Plutos Beziehung zu seinem Mond Charon ist wegen der Größe Charons und seiner Nähe eine der ungewöhnlichsten Interaktionen im Sonnensystem. Charon ist mehr als halb so groß wie Pluto, und er ist nur etwa 19.000 Kilometer von ihm entfernt. Zum Vergleich: Man stelle sich unseren Mond dreimal näher an der Erde vor und so groß wie den Mars.
Eine neue Studie des Georgia Institute of Technology liefert weitere Einblicke in diese Beziehung und wie sie die kontinuierliche Erosion von Plutos Atmosphäre durch den Sonnenwind beeinflusst. Die Forschungsarbeit spricht dafür, dass der Mond die Erosion der Atmosphäre entscheidend reduzieren kann, wenn Charon sich zwischen der Sonne und Pluto befindet.
„Charon besitzt nicht immer seine eigene Atmosphäre“, sagte Carol Paty, eine außerordentliche Professorin an der School of Earth and Atmospheric Sciences des Georgia Institute of Technology. „Aber wenn er eine besitzt, dann erzeugt sie ein Schild für Pluto und lenkt einen Großteil des Sonnenwind ab.“
Diese Barriere schafft einen spitzeren Winkel von Plutos Bow Shock und verlangsamt die Erosion der Atmosphäre. Wenn Charon keine Atmosphäre besitzt, oder wenn sich der Mond hinter oder neben Pluto befindet, dann hat Charon nur einen kleinen Effekt auf die Wechselwirkung zwischen dem Sonnenwind und Pluto.
Die Vorhersagen der Studie, durchgeführt bevor die Raumsonde New Horizons Daten sammelte und zurück zur Erde sendete, stimmen mit den Messungen der Raumsonde bezüglich der Verlustrate von Plutos Atmosphäre überein. Frühere Schätzungen waren mindestens 100 Mal höher als die tatsächliche Rate. Die Studie wird in einer speziellen Pluto-Ausgabe des Journals Icarus veröffentlicht.
John Hale ist der Student am Georgia Institute of Technology, der die Studie zusammen mit Paty leitete. Er sagte, das Plutosystem sei ein Fenster in unsere Herkunft, weil Pluto nicht den gleichen extremen Temperaturen ausgesetzt war wie Objekte in sonnennäheren Umlaufbahnen.
„Infolge dessen besitzt Pluto immer noch mehr seiner flüchtigen Elemente, die bereits vor langer Zeit durch den Sonnenwind von den inneren Planeten weggefegt wurden“, sagte Hale. „Sogar in seiner großen Entfernung zur Sonne verliert Pluto langsam seine Atmosphäre. Die Rate zu kennen, mit der Pluto seine Atmosphäre verliert, kann uns verraten, wie viel Atmosphäre er zu Beginn hatte – und damit auch, wie er ursprünglich aussah. Daraus können wir einen Eindruck gewinnen, woraus das Sonnensystem während seiner Entstehung bestand.“
Hale und Paty sagen außerdem, dass ihre Studie eine populäre Theorie über Charon bestätigen würde. Die verfärbten Gebiete nahe seiner Pole werden wahrscheinlich durch magnetisierte Teilchen verursacht, die aus Plutos Atmosphäre stammen. Diese Teilchen haben sich im Verlauf von Milliarden Jahren auf Charon angesammelt und abgelagert, insbesondere, wenn er hinter oder neben Pluto steht.
(THK)
Antworten