Umlaufbahnen der Asteroiden
Umlaufbahnen der Asteroiden
Die Asteroiden respektive Planetoiden sind planetenähnliche Objekte, die sich in großer Anzahl auf elliptischen Bahnen um die Sonne bewegen. Der größte Teil der Asteroiden bewegt sich dabei zwischen den Bahnen der Planeten Mars und Jupiter. Wenn man die Häufigkeit von Asteroiden in Abhängigkeit der mittleren Entfernung zur Sonne untersucht, so ergibt sich eine systematische Verteilung. Der Planet Jupiter verursacht mit seiner Anziehungskraft dabei so genannte Kommensurabilitätslücken (z.B. Hecuba-Lücke und Hestia-Lücke). In diesen Lücken werden fast alle Körper systematisch verdrängt. Die Kleinplaneten lassen sich, in Abhängigkeit ihrer mittleren Entfernung von der Sonne, grob in die folgenden Gruppen unterteilen:
Die Amors sind Asteroiden, deren Bahnen zwischen den Planeten Erde und Mars verlaufen. Einige kreuzen dabei auch die Bahn des Planeten Mars. Die bekanntesten Vertreter dieser Gruppe sind die Objekte 1221 Amor und 433 Eros.
In der Gruppe der Apoheles sind Asteroiden zusammengefasst, deren Bahnen komplett innerhalb der Erdbahn verläuft. Es wird angenommen, dass ursächlich eine Gravitationsstörung durch den Jupiter für das Abdrängen der Objekte aus dem Hauptgürtel gesorgt hat. Bislang sind zwei Objekte dieser Familie bekannt: 2003 CP20 und 2004 JG6.
Eine für die Erde und die Menschheit sehr gefährliche Gruppe stellen die Apollos dar: Ihre Bahnen schneiden auf ihrem Weg um die Sonne die Bahn der Erde. Ihr Name wurde vom Objekt 1862 Apollo abgeleitet. Der Asteroid Phaethon mit einem Durchmesser von etwa fünf km kommt der Sonne mit 20,9 Mio. Kilometer näher als alle anderen Asteroiden. Man bringt ihn auch in Zusammenhang mit der jährlichen Wiederkehr des Meteorschauers der Geminiden.
Die Gruppe des Atens beinhaltet Asteroiden, deren Bahnen um die Sonne hauptsächlich noch innerhalb der Bahn der Erde liegen. 2062 Aten ist einer der wichtigsten Vertreter aus dieser Gruppe und gleichzeitig Namensgeber.
Mit der Entdeckung von Chiron im Jahr 1977 wurde der Asteroid ausgemacht, der sich auf einer Bahn zwischen Saturn und Uranus bewegt. Die Klassifizierung von Chiron als Asteroid ist umstritten - heute wird er der Gruppe der Centauren zugeordnet. Die Centauren stellen aber aufgrund ihrer Umlaufbahn gleichzeitig eine verwandte Gruppe der Kuiperoiden dar.
Eine Gruppe der Asteroiden, die so genannten Trojaner, bewegt sich auf der Umlaufbahn von Planeten. Dabei verteilen sich die Trojaner jeweils auf zwei Punkte der Bahn eines Planeten. Diese Besonderheit beruht auf einer Anomalie der Gravitationskräften, die durch den jeweiligen Planeten verursacht wird. Jeweils 60 Grad vor und hinter dem Planeten befinden sich zwei Librationspunkte (L4 und L5), um die die Kleinplaneten während ihres Umlaufs um die Sonne schwanken. In dieser Senke können die Asteroiden nicht weiter vom Planeten angezogen werden, können aber dieser Position auch nicht wieder entkommen. Man vermutet, daß es sich bei hierbei um von dem jeweiligen Planeten eingefangene Kleinplaneten handelt. Die größte Ansammlung von Trojanern ist um den Planeten Jupiter zu finden. Es handelt sich um die so genannten Jupiter Trojaner.
Neben den klassischen Trojanern auf der Umlaufbahn von Jupiter vermuteten Wissenschaftler schon länger, daß auch der Planet Neptun eine Art Trojanische Satelliten haben muß. Im Jahr 2003 konnte nun mit dem Fund des Objektes 2001 QR322 die Theorie der Neptun Trojaner eindeutig bestätigt werden.
Mit der Entdeckung des rund 2 Kilometer großen Asteroiden Eureka am 20. Juni 1990 wurde auch der erste Mars Trojaner entdeckt.
Asteroiden, die hinsichtlich des ungewöhnlichen Verlaufes ihrer Bahn nicht in die bekannten Gruppen eingeordnet werden können, werden als unusual minor Planets (UMPs) respektive Ungewöhnliche Kleinplaneten bezeichnet. Aufgrund dieser Umlaufbahnen, die bisweilen weit in Richtung Uranus und Neptun reichen können, werden die UMPs auch als ein Bestandteil des Kuiper-Gürtels im weiteren Sinne angesehen. Der Asteroid Eros ist ein typischer Vertreter dieser Gruppe.