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(90377) Sedna

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(Weitergeleitet von 2003 VB12)

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Asteroid
(90377) Sedna
(90377) Sedna
{{{Bild2}}}
{{{Bildtext2}}}
Eigenschaften des Orbits Vorlage:Infobox Asteroid/Database
Epoche: Vorlage:JD (JD 2.460.200,5)
Orbittyp Transneptunisches Objekt
Asteroidenfamilie
Große Halbachse 541.63166 AE
Exzentrizität 0.859002
Perihel – Aphel Vorlage:Str round AE – Vorlage:Str round AE
Perihel – Aphel  AE –  AE
Neigung der Bahnebene 11.930 °
Länge des aufsteigenden Knotens Vorlage:Str round°
Argument der Periapsis Vorlage:Str round°
Zeitpunkt des Periheldurchgangs Vorlage:Infobox Asteroid/GetDate
Siderische Umlaufperiode Skriptfehler: Ein solches Modul „Vorlage:Infobox Asteroid“ ist nicht vorhanden.
Siderische Umlaufzeit 12.606 ± 6 a
Mittlere Orbital­geschwin­digkeit 1,036<ref name="MittOrbGesch" /> km/s
Mittlere Orbital­geschwin­digkeit Vorlage:Str round km/s
Physikalische Eigenschaften
Mittlerer Durchmesser 906 (+314/-258) km<ref name="Lellouch A60" />
Abmessungen {{{Abmessungen}}}
Masse Vorlage:Infobox Asteroid/Wartung/Masse kg
Albedo 0,32 ± 0,06<ref name="TNOsCool7" />
Mittlere Dichte g/cm³
Rotationsperiode Skriptfehler: Ein solches Modul „Vorlage:Infobox Asteroid“ ist nicht vorhanden.
Absolute Helligkeit (1,5 ± 0,3) mag
Spektralklasse B−V = 1,24
V−R = 0,78<ref>S. Tegler u. a.: <templatestyles src="Webarchiv/styles.css" />Kuiper Belt Object Magnitudes and Surface Colors (September 2006) (Memento vom 1. September 2006 im Internet Archive)</ref>
Spektralklasse
(nach Tholen)
{{{Tholen}}}
Spektralklasse
(nach SMASSII)
{{{Smass}}}
Geschichte
Entdecker Michael E. Brown
Chadwick A. Trujillo
David L. Rabinowitz
Datum der Entdeckung Vorlage:Infobox Asteroid/GetDate
Andere Bezeichnung 2003 VB12
Quelle: Wenn nicht einzeln anders angegeben, stammen die Daten vom Vorlage:Infobox Asteroid/Database. Die Zugehörigkeit zu einer Asteroidenfamilie wird automatisch aus der AstDyS-2 Datenbank ermittelt. Bitte auch den Hinweis zu Asteroidenartikeln beachten.

Vorlage:Infobox Asteroid/Kategorien

(90377) Sedna ist ein großes transneptunisches Objekt (TNO) jenseits des Kuipergürtels; es gehört aufgrund seiner Größe und Masse höchstwahrscheinlich zu den Zwergplaneten. Aufgrund des Perihels von 76 Astronomischen Einheiten (AE) kann es kein von Neptun gestreutes Objekt des Kuipergürtels (KBO) sein und wird von Mike Brown in die neue Klasse der „distant detached objects“ (DDOs, deutsch etwa „entfernte losgelöste Objekte“) eingeordnet.

Entdeckung und Benennung

Datei:Sedna Discovery Image.jpg
Diese drei Bilder zeigen die Entdeckung von Sedna. Gemacht wurden sie am 14. November 2003 von 6:32 bis 9:38 UTC. Erkannt wurde Sedna durch eine leichte Drift auf diesen Bildern.

Entdeckt wurde Sedna am 14. November 2003 von Mike Brown (California Institute of Technology), Chad Trujillo (Gemini-Observatorium) und David Rabinowitz (Yale University) mit dem 1,2-m-Schmidt-Teleskop am Mount-Palomar-Observatorium. Weitere Untersuchungen wurden mit dem Spitzer-Weltraumteleskop und dem Hubble-Weltraumteleskop durchgeführt. Am 15. März 2004 wurde die Entdeckung veröffentlicht.<ref name="K04E45" /> Die vorläufige Bezeichnung lautete 2003 VB12. Das Objekt erhielt die Kleinplanetennummer 90377.

Nach ihrer Entdeckung ließ sich Sedna auf älteren Aufnahmen bis zurück ins Jahr 1990 identifizieren, wodurch genauere Bahndaten berechnet werden konnten. Seither wurde der Asteroid durch verschiedene Teleskope wie das Hubble-, das Spitzer- und das Herschel-Weltraumteleskop sowie erdbasierte Teleskope beobachtet. Im Dezember 2017 lagen insgesamt 196 Beobachtungen über einen Zeitraum von 25 Jahren vor.<ref name="jpl" /><ref name="MPC" />

Die Entdecker benannten das Objekt nach Sedna, der Meeresgöttin der Inuit, die der Sage nach in den kalten Tiefen des Atlantischen Ozeans lebt. Am 28. September 2004 gab das Minor Planet Center den Namen bekannt.<ref name="MPC-Circulars-Archive">Vorlage:Cite book/Name: [Internetquelle: archiv-url ungültig MPC/MPO/MPS Archive.] In: Minor Planet Center. , archiviert vom Vorlage:IconExternal (nicht mehr online verfügbar) am Vorlage:Cite book/URL; abgerufen am 22. Dezember 2017 (Lua-Fehler in Modul:Multilingual, Zeile 153: attempt to index field 'data' (a nil value)).Vorlage:Cite book/URLVorlage:Cite book/MeldungVorlage:Cite book/Meldung2Vorlage:Cite book/MeldungVorlage:Cite book/MeldungVorlage:Cite book/MeldungVorlage:Cite book/MeldungVorlage:Cite book/Meldung</ref>

Wie alle anderen transneptunischen Objekte außer Pluto besitzt Sedna kein offizielles astronomisches Symbol, da solche Symbole in der Astronomie nur noch eine historische Rolle spielen. Hingegen wurde 2018 ein astrologisches Symbol ⯲ als Schriftzeichen U+2BF2 sedna in Unicode (mit Version 11) aufgenommen.<ref>David Faulks: L2 Document L2/16-173: Eris and Sedna Symbols. Unicode Technical Committee, 12. Juni 2016; (Lua-Fehler in Modul:Multilingual, Zeile 153: attempt to index field 'data' (a nil value)).</ref>

Eigenschaften

Umlaufbahn

Datei:Sedna orbit scaled.svg
Bahnvergleich von Sedna mit Neptun.

Sedna umrundet die Sonne auf einer prograden, hochgradig elliptischen Umlaufbahn zwischen 76 und 1007 Astronomischen Einheiten Abstand. Die Bahnexzentrizität beträgt 0,859 und die Bahn ist 11,93° gegenüber der Ekliptik geneigt.

Die Entfernung zur Sonne beträgt zurzeit Vorlage:Sedna AE. Das ist die ca. 2,7-fache Entfernung des Neptun (des äußersten Planeten) zur Sonne. Das Sonnenlicht benötigt für diese Strecke fast einen halben Tag. Sedna wird das Perihel von 76,369 AE im Mai 2075 erreichen.

Im Aphel ist Sedna etwa 34 mal weiter von der Sonne entfernt als Neptun. Dann benötigt das Sonnenlicht etwa fünfeinhalb Tage, um zu Sedna zu gelangen.

Die Perihel- und Apheldistanz sind außergewöhnlich groß. Die Umlaufzeit von Sedna beträgt 12.606 ± 6 Jahre. Das Objekt gehört aufgrund der extremen Bahnelemente nicht mehr zum Kuipergürtel; andererseits ist es von der Sonne nur ein Zehntel so weit entfernt wie die angenommene Oortsche Wolke.<ref>V. A. Zubko, A. A. Sukhanov, K. S. Fedyaev, V. V. Koryanov, A. A. Belyaev: Analysis of mission opportunities to Sedna in 2029–2034. In: Advances in Space Research. Band 68, Nr. 7, 1. Oktober 2021, ISSN 0273-1177, S. 2752–2775, doi:10.1016/j.asr.2021.05.035.</ref> Auch wenn die genaue Einordnung noch unklar ist, gehört Sedna einer neuen Klasse von Objekten an (siehe unten).

Größe und Rotation

Nach gegenwärtigen Schätzungen (Stand 2013) hat Sedna einen Durchmesser von 906 km, jedoch mit einer Unsicherheit von mehr als ±200 km.<ref name="Lellouch A60"/> Damit ist Sedna ähnlich groß wie (eher etwas kleiner als) der größte Körper im Hauptgürtel, der Zwergplanet Ceres. Zuvor wurde von wesentlich größeren Durchmessern von 1400 bis zu 1700 km ausgegangen. Da Sedna jedoch offenbar ein größeres Rückstrahlvermögen hat als ursprünglich angenommen, hat sich dieser Wert stark nach unten korrigiert.

Sedna rotiert in rund 10 Stunden einmal um ihre Achse.

Nennungen des Durchmessers für Sedna
Jahr Abmessungen km Quelle
2005 <1800,0 Grundy u. a.<ref>W. Grundy u. a.: Diverse Albedos of Small Trans-Neptunian Objects (Februar 2005)</ref>
2007 <1600,0 Stansberry u. a.<ref>J. Stansberry u. a.: Physical properties of Kuiper belt objects and Centaurs: Constraints from Spitzer Space Telescope (Februar 2007)</ref>
2010 <1600,0 Tancredi<ref name="TancrediDefinition" />
2012 <0995,0 ± 80,0 Pál u. a.<ref>A. Pál u. a.: “TNOs are Cool”: A survey of the trans-Neptunian region -- VII. Size and surface characteristics of (90377) Sedna and 2010 EK139 (April 2012)</ref>
2013 <0906,0 +314,0−258,0 Lellouch u. a.<ref name="Lellouch A60">Vorlage:Cite book/URLVorlage:Cite book/MeldungVorlage:Cite book/MeldungVorlage:Cite book/MeldungVorlage:Cite book/MeldungVorlage:Cite book/MeldungVorlage:Cite book/MeldungVorlage:Cite book/Meldung2</ref>
2014 <0700 Braga-Ribas u. a.<ref>F. Braga-Ribas u. a.: Stellar occultations by transneptunian and Centaurs objects: Results from more than 10 observed events (Oktober 2014)</ref>
2018 <1041,0 Brown<ref>M. Brown: How many dwarf planets are there in the outer solar system? (November 2018)</ref>
Die präziseste Bestimmung ist fett markiert.

Oberfläche

Sedna hat eine stark rötliche Färbung, die jener des viel sonnennäheren Zentauren Pholus oder des Planeten Mars ähnelt. Die Ursache dieser Färbung ist bisher ungeklärt; sie weicht deutlich von der Farbe der bisher entdeckten Transneptune ab.

Die Oberflächentemperatur dürfte aufgrund dieser großen Distanz zur Sonne bei lediglich 30 K (−243 °C) liegen. Die scheinbare Helligkeit von Sedna beträgt im Perihel 20,4m.<ref name="jpl" />

Zwergplanetenkandidat

Als Sedna im Jahr 2003 entdeckt wurde, waren sie und das im Jahr zuvor entdeckte Objekt Quaoar die mit Abstand größten Objekte, die seit 1930 (Entdeckung des Pluto) im Sonnensystem gefunden wurden. In den Medien war daher vom zehnten und elften Planeten die Rede. In der Folge wurden weitere große transneptunische Objekte gefunden, insbesondere Eris, Makemake und Haumea im Jahr 2005. Als Konsequenz befasste sich die Internationalen Astronomischen Union (IAU) mit der Frage, nach welchem Kriterium ein Objekt als Planet gelten sollte. Am 24. August 2006 wurde eine Definition von „Planet“ beschlossen und zugleich die neue Kategorie „Zwergplanet“ geschaffen (für Details siehe Zwergplanet#Definition). Sedna wurde jedoch nicht in die Liste der Zwergplaneten aufgenommen.

Da die offizielle Festlegung durch die IAU fehlt, gilt Sedna nur als Zwergplanetenkandidat. Sowohl Mike Brown als auch Gonzalo Tancredi kommen zum Schluss, dass es sich bei Sedna fast sicher (nearly certainly) um einen Zwergplaneten handelt, da sie sich aufgrund ihrer geschätzten Größe und Masse vermutlich im hydrostatischen Gleichgewicht befindet, also nahezu sphärisch geformt sein dürfte. Gonzalo Tancredi schlägt der IAU vor, sie offiziell als solchen anzuerkennen.<ref name="TancrediDefinition" />

Hypothesen

Vorlage:Hinweisbaustein

Der große Perihelabstand zur Sonne wirft die Frage zu Sednas Entstehung auf. Die drei Entdecker äußerten die Vermutung, Sedna habe ursprünglich zur Inneren Oortschen Wolke gehört. Von dort wurde sie durch eine Störung auf ihre heutige Bahn gebracht. In Frage kommt dafür zum Beispiel eine frühere, enge Begegnung des Sonnensystems mit einem nahen Stern.<ref>Susanne Pfalzner, Amith Govind, Simon Portegies Zwart: Trajectory of the stellar flyby that shaped the outer Solar System. In: Nature Astronomy. 4. September 2024, ISSN 2397-3366, doi:10.1038/s41550-024-02349-x (nature.com [abgerufen am 9. September 2024]).</ref> Die ungewöhnlich exzentrische Bahn könnte aber auch von Störungen durch einen größeren Körper des Sonnensystems weiter außen herrühren (Planet Neun). Dann wäre Sedna ein nach außen gestreutes Objekt des Kuipergürtels.

Sednas hypothetischer Mond

Zunächst wurde beobachtet, dass sich das von Sedna reflektierte Sonnenlicht periodisch alle 40 Tage ändert, woraus auf eine gleich lange Rotationsperiode geschlossen wurde. Für einen Kleinplaneten wäre dies eine außergewöhnlich langsame Rotation, was die Frage nach bremsenden Effekten erhebt. Eine Erklärungsmöglichkeit wären Gezeitenkräfte durch einen oder mehrere große Monde. Die Beispiele von Venus und Merkur zeigen zwar, dass eine langsame Rotation ohne Mond vorkommen kann. Merkur wurde allerdings durch die Gezeitenkräfte der Sonne auf eine 3:2-Resonanz mit seiner Umlaufzeit abgebremst.

Am 14. April 2004 veröffentlichte die NASA neue Bilder des Hubble-Weltraumteleskops, auf denen laut Untersuchung kein Begleiter zu erkennen ist. Ein Mond in der erforderlichen Größe müsste erkannt worden sein, es sei denn, er hätte bei der Aufnahme unmittelbar vor oder hinter Sedna gestanden. Zudem konnte aus den Beobachtungen mit Hubble die Rotationsperiode Sednas nicht exakt abgeleitet werden.

Von Oktober 2004 bis Januar 2005 führte eine Gruppe des Harvard-Smithsonian Center for Astrophysics um Scott Gaudi eine Beobachtungskampagne durch, die die Ergebnisse von Brown et al. nicht bestätigen konnte. Diese Gruppe ermittelte Rotationsperioden von zehn beziehungsweise 18 Stunden, die zur Erklärung keinen bremsenden Effekt eines Mondes benötigen. Durch diese Messungen können Rotationsperioden von über zehn Tagen ausgeschlossen werden. Nach einer Vermutung von Gaudi könnte die ursprünglich gemessene Periode von 40 Tagen durch Hintergrundgalaxien vorgetäuscht worden sein – es werden jedoch noch weitere Beobachtungen benötigt, um die genaue Rotationsperiode exakt bestimmen zu können.

Siehe auch

Literatur

Wissenschaftliche Publikationen

  • Mike Brown: Wie ich Pluto zur Strecke brachte und warum er es nicht anders verdient hat. Berlin/Heidelberg 2012, ISBN 978-3-8274-2944-5.

Populärmedien

Weblinks

Wiktionary: Sedna – Bedeutungserklärungen, Wortherkunft, Synonyme, Übersetzungen

Videos

Einzelnachweise

<references> <ref name="MittOrbGesch"> v ≈ π*a/periode (1+sqrt(1-e²)) </ref> <ref name="K04E45"> Vorlage:Cite book/Name: [Internetquelle: archiv-url ungültig MPEC 2004-E45 : 2003 VB12.] IAU Minor Planet Center, , archiviert vom Vorlage:IconExternal (nicht mehr online verfügbar) am Vorlage:Cite book/URL; abgerufen am 22. Dezember 2017 (Lua-Fehler in Modul:Multilingual, Zeile 153: attempt to index field 'data' (a nil value)).Vorlage:Cite book/URLVorlage:Cite book/MeldungVorlage:Cite book/Meldung2Vorlage:Cite book/MeldungVorlage:Cite book/MeldungVorlage:Cite book/MeldungVorlage:Cite book/MeldungVorlage:Cite book/Meldung </ref> <ref name="TNOsCool7">Vorlage:Cite book/URLVorlage:Cite book/MeldungVorlage:Cite book/MeldungVorlage:Cite book/MeldungVorlage:Cite book/MeldungVorlage:Cite book/MeldungVorlage:Cite book/MeldungVorlage:Cite book/Meldung2 </ref> <ref name="jpl"> (90377) Sedna in der Small-Body Database des Jet Propulsion Laboratory (englisch). Abgerufen am 22. Dezember 2017. </ref> <ref name="MPC"> (90377) Sedna beim IAU Minor Planet Center (englisch) Abgerufen am 22. Dezember 2017. </ref> <ref name="TancrediDefinition">Vorlage:Cite book/URLVorlage:Cite book/MeldungVorlage:Cite book/MeldungVorlage:Cite book/MeldungVorlage:Cite book/MeldungVorlage:Cite book/MeldungVorlage:Cite book/MeldungVorlage:Cite book/Meldung2 </ref> </references>

Vorlage:Hinweisbaustein