Woher die Sternschnuppen kommen

Immer wieder schaffen es kleine Gesteinsbrocken ohne zu verglühen durch die Erdatmosphäre, und fallen dann auf die Erdoberfläche. Nun zeigt eine neue Studie: Die meisten solcher Meteoriten stammen von drei – aus astronomischer Sicht kürzlichen – Kollisionen im Asteroidengürtel. Das schloss ein Forschungsteam aus der Zusammensetzung von kleinen Himmelskörpern im Asteroidengürtel, die es mit jener von Meteoriten verglichen hatte. Wie sie im Fachblatt „Nature“ berichten, konnten die Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler so drei „Familien“ von Asteroiden als Ursprung der Sternschnuppen identifizieren.

Die meisten Meteoriten stammen aus dem Asteroidengürtel jenseits des Mars – woher genau, war für einen Großteil der Gesteinsbrocken jedoch bislang unklar. „Bislang konnte erst für sechs Prozent aller Meteoriten der Ursprung festgestellt werden“, schreiben Mira Broz von der Karls-Universität in Prag und sein Team. Diese wenigen Meteoriten stammen vom Mond, Mars oder dem Asteroiden Vesta.

Die Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler haben sich nun auf die häufigste Art von Meteoriten, die gewöhnlichen Chondriten, konzentriert. Sie machen über 90 Prozent der Meteoriten aus und haben ihren Namen von kleinen Silikatkügelchen, den Chondren, die in ihr feinkörniges Gestein eingebettet sind. Die Forschenden haben aber nicht die Einschlüsse untersucht, sondern, wie lange die kleinen Gesteinsbrocken der kosmischen Strahlung ausgesetzt waren.

Kilometergroße Asteroiden vor Kurzem aufeinandergeprallt

Hierzu haben Broz und sein Team analysiert, wie häufig die Isotope von Argon im Gestein vorkommen. Da sich die Häufigkeiten dieser verschiedenen Atomvarianten durch kosmische Strahlung verändert haben, ließ sich so ableiten, wie lange kosmische Strahlung auf die Meteoriten eingeprasselt war. So zeigte sich: Gewöhnliche Chondrite kommen in drei klar abgegrenzten Gruppen vor. Solche der ersten Gruppe sind 5,8 Millionen Jahre alt, die der anderen Gruppen 7,6 beziehungsweise 40 Millionen Jahre alt. Sie sind astronomisch gesehen also sehr jung, denn das Sonnensystem ist 4,5 Milliarden Jahre alt.

Zudem zeigt die Zusammensetzung, dass die Meteoriten aus dem Asteroidengürtel und nicht vom Mond oder vom Mars kommen. Es muss sich bei den Meteoriten also um Trümmer nach Kollisionen von Asteroiden handeln, folgern die Forschenden. Solche Zusammenstöße zertrümmern die ursprünglichen Himmelskörper und lassen ganze Familien von Asteroiden mit ähnlicher chemischer Zusammensetzung entstehen. Um den Ursprung der gewöhnlichen Chondrite aufzuspüren, hat Broz mit seinen Kolleginnen und Kollegen noch weitere Untersuchungen angestellt: Sie analysierten das Licht aller Asteroiden-Familien im All und identifiziert so, aus welchen davon die meisten heutigen Meteoriten stammen: Karin, Koronis und Massalia. „Etwa 70 Prozent aller heutigen Meteoriten stammen also von drei Zusammenstößen von Asteroiden, die größer als 30 Kilometer waren“, so das Fazit.