Zonnestelsel Nieuws

Eerste Trojaan bevestigd bij Saturnus

Saturnus heeft zich eindelijk bij de andere reuzenplaneten in het zonnestelsel gevoegd als bezitter van asteroïden in zijn baan. Dergelijke asteroïden worden Trojanen genoemd. Maar de gasreus, die vooral bekend is om zijn spectaculaire ringen, heeft misschien een beetje vals gespeeld om bij zijn soortgenoten Jupiter, Neptunus en Uranus te passen.

Saturnus en enkele van zijn grote manen
Saturnus en enkele van zijn grote manen

Saturnus lijkt zijn eerste Trojaanse asteroïde, aangeduid als 2019 UO14, een paar duizend jaar geleden gegrepen te hebben toen de ruimterots door het zonnestelsel “stuiterde”. Bovendien lijkt Saturnus, omdat de baan van deze Trojaan instabiel is, een vreselijke ouder te zijn die deze kosmische aanhanger over ongeveer 1000 jaar weer zal verliezen.

Dat betekent dat astronomen aan de slag moeten en op zoek moeten naar meer asteroïden die een baan delen met de zesde planeet vanaf de Zon. Dat wil zeggen, als Saturnus wil blijven hangen met zijn mede gas- en ijsreuzen. Sterker nog, zelfs kleinere aardse planeten zoals de Aarde en Mars hebben Trojanen.

Astronomen denken dat de asteroïde ongeveer 15 kilometer in doorsnede is en hoewel de samenstelling onbekend is, is hij vermoedelijk afkomstig uit de Kuipergordel voorbij Neptunus. De Trojaanse asteroïde was bezig aan een gravitationele stuitering tussen de reuzenplaneten en is bij Saturnus blijven “hangen”.

Trojanen zijn asteroïden die de baan van een planeet delen, ofwel voor of achter de planeet. Deze asteroïden bevinden zich doorgaans op een gemiddelde afstand van de planeet van ongeveer 60 graden, gezien vanaf een uitkijkpunt van de Zon.

Met de ontdekking van 2019 UO14 is nu bekend dat alle gasreuzen in ons zonnestelsel Trojaanse asteroïden hebben.

Wat Trojanen betreft loopt Saturnus achter op Jupiter

De “koning van de Trojanen” van het zonnestelsel is zonder twijfel de grootste planeet: Jupiter. De vijfde planeet vanaf de Zon heeft ongeveer 10.000 bekende Trojaanse asteroïden, genoeg om in twee families te worden verdeeld. Eén staat voor de gasreus in zijn baan (het Griekse kamp) en de andere staat achter Jupiter (het Trojaanse kamp).

Deze Jupiter-Trojanen worden als wetenschappelijk belangrijk beschouwd en in 2017 zal de Lucy ruimtesonde van de NASA het Griekse kamp bezoeken door een scheervlucht uit te voeren langs de asteroïde Eurybates en zijn maantje Queta. De ruimtesonde zal vervolgens nog drie Griekse Trojanen bezoeken voordat de missie in 2033 wordt beëindigd.

De zwaartekracht van Jupiter is verantwoordelijk voor de hoeveelheid Trojanen in zijn baan en deze invloed verstoort feitelijk het vermogen van Saturnus om zijn eigen Trojaanse familie te stichten, of er in ieder geval een vast te houden.

Volgens astronomen zijn er redenen om te verwachten dat Trojanen bij Saturnus minder vaak voorkomen dan de andere gasreuzen. Jupiter zorgt er in de eerste plaats voor dat Trojanen bij Saturnus worden gedestabiliseerd en hun levensduur aanzienlijk wordt verkort waardoor ze uit de Trojaan-staat worden geduwd en terugvallen in de achtergrondpopulatie van kleine objecten in het zonnestelsel.

Een diagram dat de asteroïdengordel toont. De baan van Jupiter is ook weergegeven, met groene stippen die aangeven waar de Jupiter Trojanen zich bevinden.
Een diagram dat de asteroïdengordel toont. De baan van Jupiter is ook weergegeven, met groene stippen die aangeven waar de Jupiter Trojanen zich bevinden. Het binnenste zonnestelsel met de belangrijkste asteroïdengordel tussen Mars en Jupiter gemarkeerd en de twee Jupiter “kampen” van Trojaanse asteroïden aangegeven. (Credit: MDF/Wikimedia Commons)

In 1906 identificeerde de Duitse astronoom Max Wolf de eerste Trojaan bij Jupiter: 588 Achilles. Met andere woorden, er is een behoorlijke vertraging opgetreden bij het detecteren van de eerste bevestigde Trojaan van Saturnus. Astronomen zagen de eerste hints van 2019 UO14 in 2019 maar bevestigen nu pas dat het object dezelfde baan heeft als de gasreus.

Trojanen bij Saturnus zijn in principe niet moeilijk te traceren en dat betekent dat astronomen zich afvragen waarom ze niet eerder zijn gevonden. Het beantwoorden van dit raadsel kwam niet neer op een slimme nieuwe aanpak of techniek maar eerder op een kwaliteit die astronomen in overvloed nodig hebben: geduld.

Het onderzoeksteam gaat nu proberen meer kernmerken van 2019 UO14 te bepalen, wat zou moeten helpen identificeren waar het object vandaan komt. Eerste indicaties wijzen erop dat deze Saturniaanse Trojaan afkomstig is uit de Kuipergordel, een ring van ijzige objecten aan de rand van het zonnestelsel, maar er zijn onregelmatigheden die het team moet gladstrijken voordat dit kan worden bevestigd.

2019 UO14 lijkt op enkele Trojanen van Uranus en Neptunus maar men weet nog niet genoeg over hen om te kunnen zeggen of ze identiek zijn. Op dit moment dat het er niet op.

Ze gaan absoluut op zoek naar meer Trojanen rond Saturnus nu ze de eerste hebben gevonden. Ze verwachten dat er meer zijn maar vermoedelijk niet heel veel meer. Ze denken dat er misschien nog een stuk of tien Trojanen zijn die groter dan 1 km zijn.

Het onderzoek van het team is beschikbaar als prepublicatie op de ArXiv-repository.

Eerste publicatie: 26 oktober 2024
Bron: space.com