Obwohl Pluto der kleinste Planet unseres Sonnensystems und somit ein Zwergplanet ist, besitzt er dennoch Monde. Charon ist Plutos größter Mond. Er wurde 1978 vom amerikanischen Astronomen James W. Christie entdeckt. Sein Name erinnert an Charon, den Fährmann des Flusses Achon in der griechischen Mythologie, der Seelen in die Unterwelt brachte.
In diesem Artikel erzählen wir Ihnen alles, was Sie über den Charon-Satelliten, seine Eigenschaften und seine Bedeutung wissen müssen.
Schlüsselmerkmale
Es ist kugelförmig und besteht hauptsächlich aus Eis. Es hat die Besonderheit, Pluto immer dasselbe Gesicht zu zeigen und immer dasselbe Gesicht zu sehen, da sich beide um ihren Massenmittelpunkt drehen.
Viele Jahre lang galt Charon als einziger Mond, der Pluto umkreist, doch Ende 2005 wurde die Existenz zweier weiterer kleiner Körper bekannt gegeben, die vorläufig S/2005 P 1 und S/2005 P 2 genannt wurden. Im Juni 2006 bestätigte das Hubble-Weltraumteleskop die Existenz dieser beiden Himmelskörper, und die Internationale Astronomische Union gab ihnen die Namen Hydra und Nix.
Am 20. Juli 2011 gab die NASA die Entdeckung des vierten Satelliten bekannt, der einen Zwergplaneten umkreist und ebenfalls vom Hubble-Teleskop entdeckt wurde. Dieser Satellit, P4 (vorläufiger Name), ist der kleinste der bisher entdeckten vier . Am 12. Juli 2012 verkündete die NASA die Entdeckung eines noch kleineren Mondes mit einem Durchmesser zwischen 10 und 24 km, der vorläufig P5 genannt wurde und ebenfalls dank Hubble-Beobachtungen entdeckt werden konnte. Im Juli 2013 erhielten die beiden kleinen Satelliten die Namen Cerberus und Styx.
Die NASA-Sonde New Horizons wurde 2006 mit dem Hauptziel gestartet, Pluto und Charon zu besuchen. Es kam am 13. Juli 2015 an. Im Juli 2013 schickte es die ersten Bilder zurück, die Charon als ein von Pluto getrenntes Objekt zeigten.
Entdeckung des Satelliten Charon
Charon wurde am 22. Juni 1978 von dem Astronomen James W. Christie vom US-amerikanischen Marineobservatorium entdeckt. Ihm war eine Besonderheit aufgefallen, die auf Aufnahmen von Pluto zu sehen war, die mit dem Teleskop des Flagstaff-Observatoriums gemacht worden waren. Das Bild zeigt Plutos leicht längliche Form, während der Stern auf demselben Foto diese Verzerrung nicht aufweist.
Die Untersuchung der Archive des Observatoriums ergab, dass einige andere Bilder, die bei hervorragenden Sichtverhältnissen aufgenommen wurden, ebenfalls die Dehnung zeigten, obwohl dies bei den meisten nicht der Fall war. Dieser Effekt könnte erklärt werden, wenn es ein anderes Objekt gibt, das Pluto regelmäßig umkreist, aber nicht groß genug ist, um von einem Teleskop gesehen zu werden.
Christie setzte seine Forschungen fort und entdeckte, dass sich alle Beobachtungen erklären ließen, wenn das fragliche Objekt eine Umlaufzeit von 6,387 Tagen und einen maximalen Abstand von einer Bogensekunde zum Planeten hätte. Plutos Rotationsperiode beträgt nur 6.387 Tage, und da der Mond mit ziemlicher Sicherheit dieselbe Rotationsperiode aufweist, schloss er, dass dies das einzige bekannte Planeten-Satelliten-System ist, in dem beide nacheinander dieselbe Seite zeigen. Seine Existenz wurde jedoch ausgeschlossen, als das System zwischen 1985 und 1990 in eine fünfjährige Verfinsterungsperiode eintrat. Dieses Phänomen tritt auf, wenn die Bahnebenen von Pluto und Charon von der Erde aus betrachtet nahe beieinander liegen. Dies geschieht nur zweimal in Plutos 248-jähriger Umlaufzeit. Glücklicherweise fiel eine dieser Verfinsterungsperioden kurz nach der Entdeckung Charons zusammen.
Das Hubble-Weltraumteleskop machte in den 1990er Jahren die ersten Bilder von Pluto und Charon, die als separate Scheiben aufgelöst wurden.Später ermöglichte die Entwicklung der adaptiven Optik, einzelne Scheiben auch mit bodengestützten Teleskopen aufzulösen.
Mit der Entdeckung von Charon wurde die Theorie widerlegt, dass Pluto ein vom Neptun abgetrennter Mond sei. Charon hat einen Durchmesser von 1.208 Kilometern, etwas mehr als die Hälfte des Durchmessers von Pluto, und eine Oberfläche von 4.580.000 Quadratkilometern . Im Gegensatz zu Pluto, dessen Oberfläche aus Stickstoff- und Methaneis besteht, scheint Charons Oberfläche hauptsächlich aus Wassereis zu bestehen. Er besitzt offenbar auch keine Atmosphäre. Beobachtungen von Ammoniakhydraten und -kristallen auf Charons Oberfläche durch das Gemini-Observatorium im Jahr 2007 deuteten auf das Vorhandensein einer aktiven, niedrigtemperierten Wärmequelle hin.
Die gegenseitige Bedeckung von Pluto und Charon in den 1980er Jahren ermöglichte es Astronomen, die Spektrallinien von Pluto und das kombinierte Spektrum der beiden Sterne zu analysieren. Durch Subtraktion des Pluto-Spektrums vom Gesamtspektrum konnten sie die Oberflächenzusammensetzung von Charon bestimmen.
Zusammensetzung von Charon
Charons Größe und Masse ermöglichten es uns, seine Dichte zu berechnen, und mit diesem Wissen können wir sagen, dass es sich um einen eisigen Körper handelt, der einen geringeren Anteil an Gestein enthält als sein Begleitstern, was die Tatsache stützt, dass Charon von Pluto gebildet wurde. Ein gewaltiger Einschlag auf den gefrorenen Mantel.
Es existieren zwei gegensätzliche Theorien über das Innere von Charon : Einige Wissenschaftler glauben, es handele sich um einen einzigen Körper wie Pluto mit einem Gesteinskern und einem Eismantel, während andere von einer einheitlichen Zusammensetzung ausgehen. Es wurden Hinweise gefunden, die die erste Hypothese stützen. Die Entdeckung von Ammoniakhydrat und Kristallen auf Charons Oberfläche deutet auf eine aktive, niedrigtemperierte Wärmequelle hin. Die Tatsache, dass das Eis noch kristallin ist, lässt vermuten, dass es erst vor kurzem abgelagert wurde, da älteres Eis durch Sonnenstrahlung nach etwa 30.000 Jahren in einen amorphen Zustand umgewandelt worden wäre.
Ausbildung
Es wird angenommen, dass Pluto und Charon zwei Objekte waren, die kollidierten, bevor sie in die Umlaufbahnen des anderen eintraten. Die Kollisionen sind heftig genug, um flüchtiges Eis wie Methan zum Kochen zu bringen, aber nicht heftig genug, um es zu zerstören.
In einer 2005 veröffentlichten Modellstudie schlug Robin Canup vor, dass Charon vor etwa 4500 Milliarden Jahren durch einen gewaltigen Einschlag entstanden sein könnte, ähnlich der Entstehung von Erde und Mond . In diesem Modell kollidiert ein großes Kuipergürtelobjekt (KBO) mit hoher Geschwindigkeit mit Pluto, zerstört sich dabei selbst und zerstreut den größten Teil des äußeren Mantels des Planeten. Charon entsteht dann durch das Schmelzen der Trümmer. Ein solcher Einschlag würde jedoch zu einem Charon führen, der felsiger und eisiger ist als der bisher bekannte Pluto.
