Mit seinem Verhalten ähnelt der Asteroid Phaethon einem Kometen. Forschende haben nun eine Theorie, warum der Himmelskörper sich so ungewöhnlich verhält.

Milton Keynes – Jedes Jahr im Dezember kreuzt die Erde auf ihrer Bahn um die Sonne eine Staubspur – auf der Erde entsteht der stärkste Sternschnuppen-Strom des Jahres, die Geminiden. In der Regel stammt eine solche Staubspur von einem Kometen – der besteht hauptsächlich aus zusammengefrorenem Staub und Gestein. Nähert er sich der Sonne, taut das Eis und setzt das andere Material frei – eine Staubspur entsteht im Weltall. Die Staubspur, die jährlich zum Geminiden-Strom führt, stammt jedoch von einem Asteroiden, der sich sehr ungewöhnlich verhält.

Ein Asteroid, der sich wie ein Komet verhält: Phaethon verblüfft die Forschung

Asteroid (3200) Phaethon wurde 1983 entdeckt und gibt der Forschung seitdem Rätsel auf – unter anderem, weil er bei seiner Annäherung an die Sonne gar nicht genug Staub abgibt, um für die Geminiden verantwortlich zu sein. Wenn sich der Asteroid der Sonne nähert, erreicht seine Oberfläche Temperaturen von 730 Grad Celsius. Die Forschung geht davon aus, dass der Asteroid dann eigentlich entweder riesige Mengen an Staub und Gas freisetzen müsste – oder nichts von alledem.

Asteroid Phaethon verhält sich seltsam – Forscher entschlüsseln sein Verhalten

Doch auf Phaethon scheint keiner der erwarteten Prozesse stattzufinden – der Asteroid zeigt zwar eine kometenähnliche Aktivität und stößt Gas aus, aber keine Staubwolke. Ein Forschungsteam um Martin Suttle (The Open University) wollte diesem Phänomen nun auf den Grund gehen und hat sich ausführlich mit Phaethon beschäftigt. Dazu nutzte das Forschungsteam Material von einer seltenen Meteoriten-Gruppe namens CM-Chondriten, deren Zusammensetzung der von Phaethon ähneln soll. Dieses Material wurde von den Forschenden mehrfach erhitzt, um die Tag-Nacht-Zyklen des Asteroiden zu simulieren.

„Die Ergebnisse waren überraschend“, berichtet Suttle in einem Gastbeitrag im Portal The Conversation. „Im Gegensatz zu anderen flüchtigen Stoffen, die in der Regel nach wenigen Erhitzungszyklen verloren gehen, wurden die geringen Mengen an schwefelhaltigen Gasen, die in den Meteoriten enthalten waren, langsam und über viele Zyklen hinweg freigesetzt.“ Das deute darauf hin, dass Phaethon auch nach zahlreichen Vorbeiflügen an der Sonne noch genügend Gas besitze, um bei jeder Annäherung an die Sonne eine kometenähnliche Aktivität zu erzeugen, schreibt der Forscher weiter. Die Studie wurde im Fachjournal Nature Communications veröffentlicht.

Bei der Erwärmung von Asteroid Phaethon tut sich etwas in seinem Inneren

Suttle und sein Team gehen davon aus, dass bei der Erwärmung der Oberfläche von Phaethon Eisensulfidminerale im Inneren des Himmelskörpers zu Gasen wie Schwefeldioxid zerfallen. „Da die Oberflächenschichten von Phaethon jedoch relativ undurchlässig sind, können diese Gase nicht schnell entweichen. Stattdessen sammeln sie sich unter der Oberfläche an, zum Beispiel in Porenräumen und Rissen“, so der Forscher.

Schuld ist offenbar die schnelle Drehung des Asteroiden

Der Asteroid dreht sich innerhalb von knapp vier Stunden einmal um sich selbst. Dabei kühlt der Untergrund ab. Dabei könnten einige der eingeschlossenen Gase „rückreagieren und eine neue Generation von Verbindungen bilden“, glaubt Suttle. „Wenn die Nacht wieder zum Tag wird und die Erwärmung wieder einsetzt, zersetzen sich diese und der Zyklus wiederholt sich“, erklärt der Forscher.

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Doch wie lassen sich nun diese Theorie und die Geminiden-Sternschnuppen unter einen Hut bringen? „Höchstwahrscheinlich hat Phaethon vor vielen Jahren Staub ausgestoßen, das hätte die Staubwolke erzeugt, die den Geminiden-Strom auslöst“, vermutet Suttle und fährt fort: „Wenn wir von Geschenken sprechen, die nicht aufhören zu schenken, kann man sich kaum ein besseres Beispiel vorstellen.“ (tab)

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