Trojaner (Astronomie)

Darstellung des inneren Sonnensystems. Die Trojaner-Asteroiden des Jupiters sind grün markiert

Trojaner sind im weiteren Sinn Asteroiden, die einem Planeten in seiner Bahn um das Zentralgestirn als koorbitale Objekte vorauseilen bzw. folgen. Im engeren Sinne sind es die zwei Gruppen von Asteroiden, die die Sonne auf der gleichen Bahn wie der Jupiter umkreisen, ihm jedoch mit einem mittleren Abstand von 60° vorauseilen beziehungsweise nachfolgen.

Die bislang gefundenen Trojaner sind nach den Personen aus Homers Ilias benannt: die vorauseilenden Asteroiden nach den griechischen (bis auf Hektor), die nacheilenden nach den trojanischen Helden.

Lage

Trojanerasteroiden 60° vor und hinter Jupiter. Ihre Verteilung unterscheidet sie deutlich vom Hauptgürtel.

Verteilung der Trojanerasteroiden senkrecht zur Ekliptik. Der dichte grüne Bereich ist der Hauptgürtel.

Die Trojaner kreisen um die Librations- oder Lagrange-Punkte L₄ und L₅. Diese sind die Gleichgewichtspunkte und stellen einen Sonderfall im sonst nur schwierig lösbaren Dreikörperproblem dar. Das System Sonne – Jupiter – Trojaner bildet für jeden dieser Kleinkörper ein stabiles Dreikörpersystem. Bislang sind in L₄ 3035 und in L₅ 1734 Trojaner bekannt (Stand: 30. Dezember 2010), die Gesamtzahl wird auf einige Tausend geschätzt. Der erste Trojaner, (588) Achilles, wurde 1906 von Max Wolf entdeckt. Der weitaus größte Trojaner dürfte der 1907 entdeckte (624) Hektor sein, ein unregelmäßig geformter Asteroid von 370 × 195 km Ausdehnung (siehe auch Liste der Asteroiden).

Dunkle Körper – von weit draußen?

Der Planet Jupiter hat durch seine riesige Masse enormen Einfluss auf das äußere Sonnensystem und verursacht zahlreiche Instabilitäten an den Asteroiden und ihren Bahnen. Viele Astronomen meinen deshalb, dass auch im Bereich der Trojaner ein steter langsamer Wechsel im Gang ist.

Ihre unerwartet große Zahl (1960 kannte man erst 20) wird durch gegenseitige Kollisionen erklärt. Weil sie mit Albedos um 0,04 ähnlich dunkel oder dunkelrot sind wie die Asteroiden des äußeren Sonnensystems, stammen viele vermutlich von dort (Transneptune). Vereinzelt dürften sich Trojaner wieder durch Bahnstörungen oder Stöße von den Librationspunkten lösen und in Richtung Marsbahn abdriften.

Trojaner anderer Planeten

Mars-Trojaner

1990 wurde auch im Librationspunkt L₅ des Mars ein Mars-Trojaner entdeckt, der Eureka getauft wurde. Mittlerweile hat man drei weitere Mars-Trojaner entdeckt, davon einen im L₄-Punkt.^[1]

Neptun-Trojaner

Ende 2001 fand man auch 60° vor Neptun einen Trojaner. Mit dem 4-m-Spiegelteleskop am Cerro Tololo aufgenommen, erhielt der 230-km-Körper die Asteroiden-Nummer 2001 QR₃₂₂, war aber erst nach einem Jahr „gesichert“. Er umrundet die Sonne – genau wie Neptun – in 166 Erdjahren. Mittlerweile sind weitere Neptun-Trojaner bekannt: (2004 UP₁₀, 2005 TN₅₃, Carnegie Institution of Washington in Washington D. C. bekannt, dass sich 2008 LC₁₈ auf der Langrange-Position L₅ bewegt. Es ist der erste nachgewiesene Neptun-Trojaner auf dieser Position.^[2]

Am 24. August 2014 soll die Raumsonde New Horizons den Lagrangepunkt L₅ der Neptunbahn kreuzen. Dort erhofft man sich den Fund weiterer Trojaner.

Erd-Trojaner und -Begleiter

Von der Erde ist nur ein Trojaner bekannt, im Juli 2011 wurde der Asteroid 2010 TK₇ als Trojaner identifiziert. Ferner gibt es den Asteroiden 2002 AA₂₉, der zwischen den Lagrange-Punkten L₄ und L₅ hin- und herpendelt. Nach der die Entstehung des Mondes beschreibenden Kollisionstheorie entwickelte sich im L₄-Punkt der Erdbahn ein Planet (Theia), der durch eine nachfolgende Kollision mit der Erde für die Entstehung des Mondes sorgte.

Trojaner von Monden

→ Hauptartikel: Trojaner-Mond

Vier Trojaner gibt es im Mondsystem des Planeten Saturn. So hat der Saturnmond Tethys die kleinen Monde Telesto in seinem L₄- und Calypso in seinem L₅-Punkt. Der Saturnmond Dione hat den Mond Helene im L₄-Punkt und den Mond Polydeuces im L₅-Punkt seiner Bahn.

In den L₄- und L₅-Punkten der Bahn des Erdmondes wurden sehr schwache Staubwolken gefunden, die Kordylewskischen Wolken, die noch schwächer als der schwache Gegenschein ausgeprägt sind.

Siehe auch

• Liste der Trojaner

Literatur

• Sternenbote: Jahrgang 45/12, Seite 222–234: Die Asteroiden – Dramatik und Schutt im Planetensystem: Gottfried Gerstbach: Artikel auf der Seite des Autors als PDF abrufbar: http://g.gerstbach.at/papers/Asteroid1202gg.pdf

Weblinks

 Commons: Jupiter Trojans – Sammlung von Bildern, Videos und Audiodateien

• Liste aller Trojaner (englisch)
• Christian Pinter: Die Trojaner des Weltalls Wiener Zeitung, 28. Dezember 2007
• Erster Neptun-Trojaner
• Wissenschaft.de: Asteroiden mit Identitätsproblemen – Ein (Doppel-) Trojaner des Jupiters ist möglicherweise ein Komet (4. Februar 2006)

Einzelnachweise

1. ↑ Spiegel Online: Sonnensystem: Astronomen finden neuen Mars-Trojaner.
2. ↑ Trojan Asteroid Found in Neptune's Trailing Gravitational Stability Zone. Pressemitteilung der Carnegie Institution of Washington, Washington D. C., vom 12. April 2010. Abgerufen 28. November 2010.