Dawn-Mission zeigt: Asteroid Vesta ist ein Protoplanet

Pasadena (USA) – Seit Juli 2011 umkreist die amerikanische Raumsonde Dawn den Asteroiden Vesta. Die Mission hat eine Vielzahl neuer Erkenntnisse über den 516 Kilometer großen Himmelskörper geliefert. Die Messungen zeigen unter anderem, dass Vesta ein Protoplanet ist, übrig geblieben aus der Frühzeit des Sonnensystems. Mehrere Forschergruppen präsentieren in der aktuellen Ausgabe des Fachblatts „Science“ die bisherigen Ergebnisse der Dawn-Mission. Die Raumsonde, die Vesta bereits über 800-mal umrundet hat, soll im August ihre Umlaufbahn verlassen und weiter zum Zwergplaneten Ceres fliegen.

Podcastfeature vom 05.08.2011

Ulrich Christensen vom Max-Planck-Institut für Sonnensystemforschung über Asteroiden und die Mission Dawn

Die junge Sonne war vor viereinhalb Milliarden Jahren von einer rotierenden Scheibe aus Gas und Staub umgeben. Aus den Staubkörnchen sind durch Zusammenstöße immer größere Körper entstanden. Ab einer Größe von mehreren hundert Kilometern war die Schwerkraft dieser Objekte so groß, dass schwere Elemente nach innen sinken und einen Kern bilden konnten, während sich aus den leichteren Elementen Mantel und Kruste formten. Astronomen nennen solche Himmelskörper Protoplaneten, aus denen dann durch weitere Kollisionen die heutigen Planeten entstanden sind.

Aus den Messungen der Dawn-Sonde folgern die Forscher, dass Vesta einen Kern aus Eisen besitzt, es handelt sich also um einen Protoplaneten, der offenbar von weiteren großen Zusammenstößen verschont geblieben ist. Damit erlaubt er den Forschern einen Einblick in die frühe Phase der Planetenentwicklung. Der Eisenkern Vestas ist so groß, dass der Himmelskörper vermutlich sogar für längere Zeit ein eigenes Magnetfeld erzeugen konnte.

Die von Dawn zur Erde gefunkten Bilder zeigen, dass die Oberfläche Vestas von zahlreichen Kratern übersät ist. Die meisten Krater stammen – ähnlich wie beim Mond – aus der Zeit des „Großen Bombardements“ vor über 3,8 Milliarden Jahren. Überraschend für die Forscher ist ein starker Kontrast zwischen der Nord- und der Südhälfte des Protoplaneten. Während auf der Nordhälfte die Einschläge aus dieser Frühzeit gut erhalten sind, werden sie auf der Südhälfte durch zwei spätere, große Einschläge überdeckt.

Von besonderem Interesse für die Wissenschaftler ist dabei das 500 Kilometer große und 19 Kilometer tiefe Rheasilvia-Becken. Die Messungen von Dawn zeigen, dass es mit einem Alter von einer Milliarde Jahren deutlich jünger ist, als bislang vermutet. Es handelt sich damit um den letzten großen Einschlag auf Vesta, aus dem die sogenannte Vesta-Familie der Asteroiden hervorgegangen ist. Etwa sechs Prozent aller Himmelskörper im Asteroidengürtel gehören zu dieser Familie, deren chemische Zusammensetzung in guter Übereinstimmung mit der Kruste von Vesta ist.