Planet Pluto

Die Plutobahn um die Sonne ist schon etwas merkwürdig: Sie ist so exzentrisch, daß uns Pluto manchmal näher kommt, als Neptun. (Ende des letzten Jahrhunderts war das mal wieder so ) Wie gut, daß seine Bahnebene um gut 17° geneigt ist, denn sonst wäre Pluto längst mit Neptun zusammengestoßen.

Beeindruckend ist die Größe seines Mondes Charon. Durch das Massenverhältnis von 1:8 liegt das Baryzentrum (gemeinsamer Schwerpunkt) des Systems außerhalb des Zentralkörpers Pluto.

Es wurde immer wieder versucht, "Details" von der Plutooberfläche zu bekommen. HST und Computer machen"s möglich, aber die wahre Freude kommt da nicht auf ...

Wenn schon "Oberflächendetails", dann doch bitte gleich als Videoclip, oder?

Man nimmt an, daß die Oberfläche von Pluto von einer Schicht aus gefrorenen Gasen bedeckt ist, denn bei den dort herrschenden Temperaturen kommen die meisten Gase nur noch in fester Form vor. Nur dann, wenn sich Pluto auf seiner sehr exzentrischen Bahn in Sonnennähe (Perihel) befindet, könnte der sehr geringe Dampfdruck an der "Gaseis-Oberfläche" für eine extrem dünne Atmosphäre sorgen. Tatsächlich konnten durch Spektralanalyse der von Pluto reflektierten Sonnenstrahlung die Gase Stickstoff, Methan und Kohlenmonoxid nachgewiesen werden.

Da der Pluto bisher noch nicht von einer unserer Sonden besucht wurde, sind neben den Bahn- und einigen physikalischen Daten zur Zeit kaum Informationen über diesen seltsamen Planeten bekannt.

Wie soll man auch einen Planeten einordnen, der nur eine Dichte von 2,03 kg/l aufweist? Für einen Gasplaneten wie Jupiter, Saturn, ... ist er zu massearm und zu dicht. Ein "Flüssig-Gesteinsplanet" mit fester Oberfläche wie die Erde (Dichte 5,52 kg/l) scheidet aber genauso aus.

Ein "schmutziger Schneeball", sowas wie ein zu groß geratener Komet also? Oder nur eine Ansammlung gefrorener Gase?

Ein paar Einzelansichten und diese schöne "echte"Aufnahme; viel mehr ist vom Pluto einfach noch nicht bekannt! Man arbeitet dran, bei der NASA.

Am 18.5.2005 entdeckte man mit dem Keck-Observatorium auf Hawaii zwei äußerst lichtschwache Objekte nahe Pluto, Begleiter von diesem, wie man vermutete. Mit dem HST gelang dann diese spektakuläre Aufnahme vom Pluto, seinem Mond Charon und den zwei mutmaßlichen "neuen" Monden. Sollte sich diese Vermutung bestätigen, dann handelt es sich um zwei winzige Plutomonde mit einem Durchmesser von ca. 100 und 160 Km, die den sonnenfernen Planeten in einem Abstand von etwa 60.000 bzw. 45.000 km umkreisen.

Nachtrag:
Nun ist es "amtlich" - nachdem das HST am 23.2.2006 "etwas genauer hingeschaut" hat, konnten die beiden Körper mit den vorläufigen Namen S/2005 P 1 und S/2005 P 2 als weitere Trabanten des Pluto bestätigt werden. Offenbar handelt es sich bei den beiden "Neuen" nicht um eingefangene Asteroiden, denn ihre Bahnebene ist die gleiche wie die des Charon. Vermutlich ist das Pluto-System, so wie es sich heute zeigt, vor etwa 4 Mrd. Jahren durch Kollision entstanden.

Nachtrag 2 (26.6.2006):
Nun haben die beiden "Neuen" auch offizielle Namen bekommen: S/2005 P 1 heißt nun "Nix", die Göttin der Nacht und S/2005 P 2 wurde als "Hydra", das neunköpfige Seeungeheuer, getauft.

Ein Spaziergänger auf Pluto findet dort wahrscheinlich eine Schneelandschaft vor, die mit Felsen und Steinen durchsetzt ist. Dieser "Schnee" besteht jedoch überwiegend aus gefrorenem Stickstoff.

Trotz der großen Entfernung von der Sonne ist es hier deutlich heller als in einer Vollmondnacht. Am pechschwarzen, von Sternen übersääten Himmel beleuchtet eine helle aber punktförmige Sonne (mit rund 45" nur so groß wie Jupiter von der Erde aus gesehen) die hügelige Landschaft, die wir in der künstlerischen Abbildung links sehen können. Die Sicht ist durch die fehlende Atmosphäre völlig klar, doch weit schauen kann man hier trotzdem nicht, denn der Horizont ist durch den geringen Durchmesser von Pluto nur ca. 4 Km entfernt.

Charon, Plutos großer Mond, ist von hier aus mit fast 7-fachem scheinbarem Monddurchmesser eine ausgesprochen imposante Erscheinung! Die stattliche weiß-blaßrosa Kugel leuchtet jedoch bei weitem nicht so hell wie unser Mond.

Unser Spaziergänger, der auf der Erde stattliche 75 Kg auf die Waage bringt, kann mit seinen knapp 5 Kg auf Pluto wahrhaft große Sprünge machen - normales Gehen ist bei der geringen Schwerkraft von nur 0,066g nicht mehr möglich.

Pluto ist mit bestenfalls 13,8 mag ein ausgesprochen schwieriges und lichtschwaches Objekt, bei einem nicht einmal mondgroßen Zwerg in rund 5 Milliarden km Entfernung ist das auch nicht anders zu erwarten. Man braucht schon ein gutes Teleskop so ab 254mm Öffnung und einen sehr klaren, dunklen Nachthimmel, um den tief über dem Südhorizont (26°) im Sternbild Schütze stehenden Planeten überhaupt als schwaches "Sternchen" wahrzunehmen. Besser wäre eine fotografische Aufnahme mit entsprechender Belichtungszeit.

Da Pluto dort stets punktförmig erscheint, von den Hintergrundsternen also visuell nicht unterscheidbar ist, kann der direkte Nachweis nur über Sternfeldaufnahmen erfolgen, die in einem zeitlichen Abstand von mehreren Stunden gemacht werden und dann die Bewegung des Planeten zwischen den Hintergrundsternen zeigen. Diese beträgt zur Oppositionszeit aufgrund der Rückläufigkeit von Pluto ca. 4"/Stunde.

Die erste Aufnahme links vom 22.5.2006 zeigt ein solches Sternfeld mit Pluto (ganz links, rote Markierung).
Kamera: Philips ToUcam an einem 10" SCT, fokal
Belichtungszeit: 720 × 1/25s
eff. Brennweite: 615mm (Reducer) = f/2,4

Die zweite Aufnahme vom 15.6.2006 ist eine Animation aus zwei Ablichtungen von Pluto, die in einem Abstand von 2 Stunden gemacht wurden. Es ist deutlich zu sehen, wie sich dieser lichtschwache Planet vor den Hintergrundsternen um gut 8 Bogensekunden in westliche Richtung, also nach rechts, bewegt.
Teleskop, Kamera und eff. Brennweite wie bei der ersten Aufnahme. Belichtungszeit: jeweils 450 × 1/25s.

Die optische Trennung von Pluto und Charon ist selbst in einem großen Teleskop äußerst schwierig, da der visuelle Abstand zwischen Pluto und Charon stets unter 1" bleibt. Bei extrem guten Seeing sollte das aber mit einem 500-mm-Spiegel möglich sein. Diesen aber möglichst auf der Südhalbkugel aufstellen...

Pluto ist mit dem bloßen Auge nicht zu erkennen. Erschwerend kommt hinzu, daß sich Pluto in den nächsten Jahrzehnten weit südlich des Himmelsäquators aufhalten wird, was seine Beobachtung von Mitteleuropa aus erschwert.