Hallo Leute
Vielen Dank für den Artikel von Sheppard und Trujillo.
Auch wenn es vermessen ist, versuche ich mal eine kurze Darstellung des Artikels auf Deutsch.
Also zum Ersten, was häufig vergessen wird. Es geht es erst einmal um die Theorielastigkeit der Beobachtungen. Also man nimmt nicht einfach Bilder mit ganz tollen Teleskopen auf und zählt die Trojaner, Kuiper Belt Objekte und Asteroiden, sondern die Auswahl der beobachteten Gebiete und die darauf folgende Auswahl der Objekte setzt Auswahlkriterien vorraus, die die Ergebnisse beeinflussen. Theoretische Annahmen beeinflussen die Ergebnisse.
Auswahl der Gebiete: man guckt sich normalerweise nur wenige Quadratgrad genau an, weil die Teleskopzeit sehr begrenzt ist. Diese Gebiete liegen normalerweise ziemlich genau in Opposition zur Sonne. Dies hat zweierlei zur Folge: zum Einen werden die Objekte voll von der Sonne angestrahlt und wir sehen sie ohne Phase. Wir sind aber auf Objekte nahe der Ekliptik eingeschränkt. Es gibt nicht viele Beobachtungen von Objekte fern der Ekliptik. Zum Anderen überholt die Erde diese Objekte und aus der Messung der Winkelgeschwindigkeit wird auf ihre Entfernung geschlossen. Diese negative Winkelgeschwindigkeit ist das wichtigste Auswahlkriterium um Lichtpunkte auf Aufnahmen in die Statistik aufzunehmen oder sie als Hintergrundsterne oder sonst etwas anders auszuschließen. Mit einer Helligkeitsmessung, weiteren Annahmen (spektrales Albedo) und Filtereinstellungen am Teleskop schließt man dann auf ihren Durchmesser. Der Durchmesser eines Objektes wird also nicht einfach direkt gemessen sondern ist Ergebnis eines theoriegeladenen Meßprozeß. Da kommt man sich machmal wie in der Quantenmechanik vor.
Deshalb wird in der Studie auch heftig auf die sogenannte "ansteigende Helligkeits Funktion" eingegangen. Vieles an dieser Funktion habe ich - ganz ehrlich - nicht genau verstanden. Wenn mir das jemand genauer erklären könnte!
Zum Zweiten handelt es sich um eine statistische Wissenschaft. Man findet nicht alle Objekte, sondern nur einen Bruchteil von ihnen und schließt auf das gesamte Ensemble. Es ist klar, daß dann Fehlerbetrachtungen eine große Rolle spielen müssen.
Die Beobachtungsgrenzen lagen bei mag 25,7, was einer minimal Größe von 16 km für einen Neptun Trojaner entspricht (Albedo von 0,05 im roten Spektralbereich). Klassische Kuiper Belt Objekte sind noch viel weiter entfernt. Und damit noch schwerer zu beobachten.
Eine wichtige Größe im Artikel ist das Roll-Over. Es gibt weniger große als kleine Objekte. Stellt man jetzt Häufigkeit über Größe dar. Da sieht es so aus als kippt diese Kurve plötzlich nach unten ab. Das ist das Roll-Over. Und jetzt kommts:
Alle drei Populationen im äußeren Sonnensyunten (klassische Kuiper Belt Objekte, Neptun Trojaner und Jupiter Trojaner weisen sehr ähnliche Größenverteilungen auf.
Verrückterweise gibt es in allen drei Populationen einen Mangel an mittelgroßen Planetensimalen (wenige 10 km). Das kann jetzt vielschichtig interpretiert werden. Ich möchte hier noch einmal daran erinnern, daß Physik sehr theoriefreudig sind. Theorie 1: Man könnte z. B. annehmen, daß gerade diese Größe durch Kollisionen häufiger kaputt gemacht wurden. Kleinere entgehen Kollisionen statistisch, weil sie kleiner sind. Und die größeren Objekte überleben Kollisionen statistisch gesehen häufiger oder sie wachsen sogar. Theorie 2: Während des Entstehungsprozeß des Sonnensystem sind Planetensimale dieser Größe kaum entstanden. Das wäre natürlich viel interessanter, weil man dann auf die Bedingungen der Entstehung des Sonnensystem rückschließen könnte.
In dem Artikel wird - danke dafür - noch einmal darauf hingewiesen, daß wir bis heute keine Ahnung haben wie Planetensimale von einer Größe von deutlich weniger als 1 m auf eine Größe von vielen km gewachsen sind. Sie sind es - keine Frage. Aber wie? Gibt es einen Kleber im Weltall?
Gruß aus Bremen
Matjes