Über dieses Bild
Dieses Bild zeigt den Zwergplaneten Pluto und sein bemerkenswertes System aus fünf bekannten Monden und stellt das vollständigste Porträt dieser fernen Welt dar, das vom inneren Sonnensystem aus zu erhalten ist. Pluto erscheint als helles zentrales Objekt, wobei sein größter Mond Charon als deutlicher Begleiter in der Nähe sichtbar ist. Die vier kleineren Monde – Nix, Hydra, Kerberos und Styx – erscheinen als schwache Lichtpunkte, die in größerer Entfernung umkreisen. Das Pluto-System befindet sich in einer durchschnittlichen Entfernung von etwa 3,67 Milliarden Meilen von der Sonne und ist so weit entfernt und seine kleineren Monde so schwach, dass nur Hubble die Empfindlichkeit und Auflösung besaß, um sie vor dem Vorbeiflug von New Horizons zu entdecken. Die Entdeckung dieses unerwartet komplexen Satellitensystems um einen Zwergplaneten veränderte unser Verständnis des äußeren Sonnensystems und lieferte wichtige Navigationsdaten für die historische Begegnung der Raumsonde New Horizons im Jahr 2015.
Wissenschaftliche Bedeutung
Hubbles systematische Beobachtungen des Pluto-Systems waren sowohl für die Planetenforschung als auch für die Missionsplanung von entscheidender Bedeutung. Die Entdeckung von Nix und Hydra im Jahr 2005, gefolgt von Kerberos im Jahr 2011 und Styx im Jahr 2012, zeigte, dass Pluto über ein komplexes Satellitensystem verfügt, das weitaus vielfältiger ist als erwartet für einen kleinen, weit entfernten Körper. Diese Entdeckung stützte die Rieseneinschlagshypothese für den Ursprung des Systems, bei der eine frühe Kollision zwischen Pluto und einem anderen Kuipergürtelobjekt Charon erzeugte und Trümmer ausschleuderte, die zu den kleineren Monden verschmolzen. Die Umlaufdynamik dieses Fünf-Körper-Systems bot ein natürliches Labor zum Testen von Modellen der Satellitenbildung und der Gravitationswechselwirkung. Entscheidend ist, dass Hubbles Entdeckung der zusätzlichen Monde Bedenken hinsichtlich möglicher Trümmergefahren für die New Horizons-Mission aufkommen ließ und detaillierte dynamische Analysen zur Gewährleistung einer sicheren Vorbeiflugbahn erforderlich machte. Die Hubble-Beobachtungen führten auch zu Basismessungen der Helligkeiten und Umlaufbahnen der Monde, die später durch die nahe Begegnung mit New Horizons verfeinert wurden, was direkte Vergleiche zwischen Fern- und In-situ-Beobachtungen eines Körpers im äußeren Sonnensystem ermöglichte.
Beobachtungsdetails
Hubble beobachtete das Pluto-System mit der Wide Field Camera 3 (WFC3) in Filtern für sichtbares Licht und nutzte lange Belichtungszeiten, um die extrem schwachen kleinen Monde im Vergleich zum Streulicht der viel helleren Pluto und Charon zu erkennen. Mithilfe spezieller Bildverarbeitungstechniken wurde die Blendung von Pluto und Charon abgezogen, die andernfalls die winzigen Signale der kleineren Satelliten übertönen würde. Durch mehrere Beobachtungen in verschiedenen Umlaufphasen konnten Astronomen die Umlaufbahnen der Monde bestätigen und sie von Hintergrundsternen unterscheiden. Die Beobachtungen erforderten eine präzise Ausrichtung und Verfolgung von Plutos Bewegung über den Himmel mit seiner langsamen scheinbaren Geschwindigkeit zwischen den Hintergrundsternen.
Ort im Universum
Entfernung von der Erde
3,67 Milliarden Meilen
Lustige Fakten
- 1
Plutos vier kleinste Monde – Nix, Hydra, Kerberos und Styx – wurden alle zwischen 2005 und 2012 mit Hubble entdeckt, was zeigt, dass selbst eine seit 1930 bekannte Welt immer noch große Überraschungen bereithält, die auf das richtige Teleskop warten.
- 2
Es wird angenommen, dass das gesamte Pluto-Charon-System durch einen riesigen Einschlag zu Beginn der Geschichte des Sonnensystems entstanden ist, ähnlich der Kollision, bei der der Erdmond entstand, wobei die vier kleinen Monde aus den Trümmern dieser uralten Katastrophe zusammenwuchsen.
- 3
Plutos kleine Monde rotieren eher chaotisch als gleichmäßig, da der kombinierte Gravitationseinfluss von Pluto und Charon eine sich ständig verändernde Gravitationsumgebung erzeugt, die verhindert, dass sich die winzigen Monde in stabile Rotationszustände einpendeln.
Bildnachweis: NASA, ESA, Hubble-Weltraumteleskop
