Sonnenlicht lässt Asteroiden schneller rotieren

Die Rotation von Asteroiden kann durch die Sonnenstrahlung beschleunigt oder abgebremst werden. Einem internationalen Astronomenteam ist es erstmalig gelungen, diesen seit langem theoretisch vorhergesagten "YORP-Effekt" durch Beobachtungen an einem Himmelskörper nachzuweisen.

Asteroid 2000 PH5
Asteroid 2000 PH5

Ithaca (USA) - Die Rotationsperiode des etwa einhundert Meter großen Asteroiden (54509) 2000 PH5 nimmt demnach um eine Millisekunde pro Jahr ab. Im Verlauf von Jahrmillionen kann das nach Ansicht der Forscher, die in der Online-Ausgabe des Fachblatts "Science" über ihre Beobachtungen berichten, dazu führen, dass der kleine Himmelskörper durch seine schnelle Rotation zerrissen wird.

Im Durchschnitt benötigen Asteroiden zwölf Stunden, um sich einmal um sich selbst zu drehen. Doch die kleinen Asteroiden mit Durchmessern von weniger als zehn Kilometern weisen häufig ungewöhnlich kurze oder lange Rotationszeiten auf. "Warum das so ist, ist eine seit langem ungelöste Frage der Asteroidenforschung", sagt Jean-Luc Margot von der Cornell University, "der so genannte YORP-Effekt könnte das Phänomen erklären, denn er wirkt bei kleineren Körpern besonders effektiv." YORP steht für Yarkovsky, O'Keefe, Radzievskii und Paddack, die Namen von den vier Forschern, die die Theorie dieses Effekts entwickelt haben.

Die Sonneneinstrahlung übt zwei Wirkungen auf die Asteroiden aus. Zum einen erhalten die Himmelskörper durch die Absorption der Strahlung einen kleinen Stoß, zum anderen kommt es bei der Wiederabstrahlung der aufgenommenen Energie in Form von Wärmestrahlung zu einem kleinen Rückstoß. Bei kleinen Asteroiden wirken diese beiden Stöße durch die unregelmäßige Form nicht gleichmäßig auf den Himmelskörper und können dadurch seine Rotation kaum merklich verändern - eben dies ist der YORP-Effekt. So klein der Effekt auch ist, über einen langen Zeitraum hinweg kann er die Drehung von kleinen Asteroiden dramatisch beschleunigen oder abbremsen.

Bislang schien es allerdings aussichtslos, den YORP-Effekt über kurze Zeiträume von wenigen Jahren hinweg nachzuweisen. Doch dies ist Margot und seinen Kollegen nun durch die Kombination von optischen Beobachtungen und Radarmessungen an (54509) 2000 PH5 gelungen. Der Asteroid dreht sich alle 12 Minuten um sich selbst, besitzt also offenbar bereits eine erheblich beschleunigte Rotation. Die Forscher haben vorausberechnet, dass der Himmelskörper in 35 Millionen Jahren nur noch eine Rotationsdauer von 20 Sekunden besitzt. Damit würde er schneller als alle bislang vermessenen Asteroiden rotieren. Diese schnelle Rotation würde (54509) 2000 PH5 vermutlich zerreißen, möglicherweise spaltet er sich in zwei Körper auf und bildet dann einen Doppel-Asteroiden.