Pluto von hinten

Image Credit: NASA, Johns Hopkins Univ./APL, Southwest Research Institute

Raumsonden, die von der Menschheit zu den Planeten geschickt werden, zeigen diese nicht nur aus der Nähe, sondern auch aus ungewohnten Perspektiven. Dieses Bild zeigt die Nachtseite des  Zwergplaneten Pluto, aufgenommen aus 21.000 Kilometern Entfernung von der Raumsonde New Horizons bei ihrem Vorbeiflug im Juli 2015.

Zur Sonne sind es 4,9 Milliarden Kilometer, das Sonnenlicht braucht 4,5 Stunden, um Pluto zu erreichen. Aus der Perspektive von Pluto ist unsere Erde eine Motte, die auf möglichst enger Bahn das helle Licht umkreist. Schauen wir in Richtung Pluto, sehen wir immer auf seine Tagseite, doch da der Zwergplanet nur einen Durchmesser von 2.400 Kilometern hat, war vor dem Vorbeiflug von New Horizons so gut wie nichts über die Oberfläche Plutos bekannt.

Schon seit den 1980ziger Jahren weiß man aber, dass Pluto eine Atmosphäre aus Stickstoff mit Spuren von Methan und Kohlenmonoxid hat. In dem Bild oben wird diese Atmosphäre sichtbar. Sie streut das Sonnenlicht und verrät sich so im Gegenlicht durch den silbrigen Kranz um die Nachtseite des Zwergplaneten.

Die Bahn des Pluto um die Sonne hat eine hohe Exzentrizität (e=0,25). Das bedeutet, dass die Bahn nicht kreisförmig ist, sondern eine deutliche Ellipse. Wenn Pluto den Bereich der größten Sonnennähe, sein Perihel, erreicht, sublimiert das Eis an der Oberfläche und bildet die Atmosphäre aus. Dadurch kühlt sich Pluto ab, ähnlich wie uns das Schwitzen im Sommer kühlt. Pluto erreicht so eine Temperatur von -220° Celsius, während die Atmosphäre "nur" -180° C kalt ist. Das Methan in der Atmosphäre bildet unter Einwirkung der UV-Strahlung der Sonne komplexere Kohlenwasserstoffverbindungen, die Dunstschichten ausbilden. Diese konnten mit New Horizons nachgewiesen werden.

Entfernt sich Pluto auf seiner elliptischen Bahn von der Sonne, friert die Atmosphäre wieder aus. Der Stickstoff bildet weißen Schnee, der Dunst fällt als Tholine zu Boden und färbt die Oberfläche dunkel. Dieser Zyklus wiederholt sich in jedem Plutojahr, wobei ein Plutojahr 248 irdische Jahre entsprechen.

Pluto ist einer von derzeit fünf bekannten Zwergplaneten unseres Sonnensystems. Die anderen sind Ceres, Haumea, Makemake und Eris. Allerdings hat Pluto einen Mond, der so groß ist, dass der gemeinsame Schwerpunkt außerhalb des Plutos liegt. Dieser Mond namens Charon bildet mit Pluto ein Doppelsystem und es wäre eigentlich nur konsequent, auch Charon als Zwergplaneten zu bezeichnen.

Seit dem Vorbeiflug von New Horizons an Pluto und Charon erfreuen sich die beiden jedenfalls einer gewissen Beliebtheit:

Celestial Buddies

Quelle: Alle Zahlenangaben aus Handbuch Astronomie, Oculum-Verlag