Haumea – ein Zwergplanet mit Ring

Neben Saturn mit seinem besonders eindrucksvollen Ringsystem besitzen auch die anderen Riesenplaneten Jupiter, Uranus und Neptun sowie einige Asteroiden kleinere Ringe. Nun konnten Astronomen erstmals auch bei einem Zwergplaneten ein solches Phänomen nachweisen: Der außerhalb der Neptunbahn kreisende Himmelskörper Haumea ist von einem 70 Kilometer breiten Ring umgeben. Die neue Entdeckung deute darauf hin, schreiben die Astronomen im Fachblatt „Nature“, dass es im äußeren Sonnensystem noch viele Objekte mit Ringen geben könne.

„Im Gegensatz zu den anderen Zwergplaneten waren bislang Größe, Form, Albedo und Dichte von Haumea nur sehr ungenau bekannt“, so Jose Ortiz vom Andalusischen Institut für Astrophysik im spanischen Granada und seine Kollegen. Sternbedeckungen bieten Astronomen eine Chance, diese physikalischen Größen mit hoher Genauigkeit zu bestimmen. Dabei zieht ein Himmelskörper von der Erde aus gesehen vor einem Stern vorüber. Das Team um Ortiz berechnete nun im Voraus solche Ereignisse, um Objekte jenseits der Neptunbahn zu untersuchen.

Für den 21. Januar 2017 hatten die Forscher eine Bedeckung des Sterns URAT1 533-182543 durch Haumea vorhergesagt und eine weltweite Beobachtungskampagne mit insgesamt zwölf Teleskopen an zehn Sternwarten organisiert. Aus den genauen Zeiten, zu denen der Stern von verschiedenen Orten aus beobachtet hinter dem Zwergplaneten verschwand und wieder auftauchte, konnten die Forscher sowohl Größe als auch Form des Himmelskörpers ermitteln. Aufgrund seiner schnellen Rotation – er dreht sich in vier Stunden einmal um sich selbst – handelt es sich um einen stark abgeflachten Ellipsoiden mit Achsengrößen von 2322, 1704 und 1026 Kilometern. Damit ist der Zwergplanet deutlich größer und elliptischer als zuvor angenommen – und seine Dichte entsprechend geringer. Die Masse von Haumea ist recht gut bekannt, da er von zwei kleinen Monden umkreist wird.

Überraschend stießen Ortiz und seine Kollegen auf weitere kurzzeitige Verdunklungen des Sterns kurz vor und kurz nach der eigentlichen Sternbedeckung. Dies spreche dafür, dass Haumea in einem Abstand von knapp 2300 Kilometern von einem etwa 70 Kilometer breiten Ring aus kleineren Partikeln umgeben ist. Die Forscher hoffen nun, dass weitere Beobachtungen mehr über das Alter des Rings und damit auch über seine Entstehung verraten.