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Astronomie - Meteoritenquelle im Asteroidengürtel nicht ein einziges Schuttfeld

19.02.2019

asteroidenguertel

Eine neue Studie, die online in der Zeitschrift Meteoritics and Planetary Science veröffentlicht wurde, stellt fest, dass unsere häufigsten Meteoriten, die sogenannten L-Chondriten, aus mindestens zwei verschiedenen Trümmerfeldern im Asteroidengürtel stammen. Der Gürtel enthält viele Schuttfelder, die aus ehemaligen Zwergplaneten oder Zwergplaneten im Entstehen sind, die vor langer Zeit kollidierten. Diese Fragmente, die Asteroiden genannt werden, kollidieren weiter und produzieren die Meteoriten, die heute auf die Erde fallen.

„Als am 24. Oktober 2015 Meteoriten in der Nähe von Creston, Kalifornien, fielen, schienen sie zunächst aus dem gleichen Schuttfeld zu stammen wie diejenigen, die 3 Jahre zuvor in Novato, 200 Meilen nördlich, gefallen waren“, sagt der Hauptautor und Meteorastronom Peter Jenniskens, SETI Institute Forscher am NASA Ames Research Center in Silicon Valley, Kalifornien. „Beide Meteoriten wurden als L-Chondrite vom Typ L6 und Schockstufe S3 klassifiziert.“

Ein internationales Konsortium von 33 Wissenschaftlern verglich die Meteoriten und stellte fest, dass der Meteorit, der in Creston fiel, Kollisionen für einen viel längeren Zeitraum vermeiden konnte als diejenigen, die zuvor in Novato gefallen waren.

„Bevor es auf die Erde fiel, war Creston etwa 45 Millionen Jahre im Weltraum gewesen, während die Novato-Meteoriten von einer viel jüngeren Kollision stammten, vor etwa neun Millionen Jahren“, sagt der Kosmochemiker Kees Welten von der UC Berkeley.

Wissenschaftler sind gespannt, wo im Asteroidengürtel diese Kollisionen stattgefunden haben, in der Hoffnung, die Asteroidenfamilie zu identifizieren, die unsere häufigsten Meteoriten hervorbringt. Als der Felsen von der Größe einer großen Grapefruit mit einer Geschwindigkeit von 16 Kilometern pro Sekunde in die Erdatmosphäre bei Creston eindrang, wurde das blendende Licht des Feuerballs von einer All-Sky-Kamera in Sunnyvale aufgenommen.

„Um zu verfolgen, in welche Richtung und aus welcher Entfernung sich Meteoriten der Erde nähern, betreiben wir automatisierte All-Sky-Kameras in Kalifornien“, sagt Jenniskens. „Das Projekt ist nun Teil eines größeren Global Fireball Observatory in Zusammenarbeit mit der Curtin University in Australien. Dies war der erste Meteoritenfall, der von dem neuen Projekt zu einer Zeit fotografiert wurde, als wir noch die Kameras testeten.“

Der Meteor wurde auch zufällig vom Pier in Goleta, Kalifornien, vom Fotografen Christian M. Rodriguez aus dem nahegelegenen Santa Barbara eingefangen, der seine Spur aus einer anderen Perspektive zeigt. Die Triangulation der beiden Spuren ergab, dass sich sowohl die Creston- als auch die Novato-Meteoriten auf flach geneigten Bahnen im Verhältnis zur Ebene der Planeten näherten, aber Novato brauchte 3 Jahre, um die Sonne und Creston nur 1,5 Jahre zu umkreisen. Das deutet darauf hin, dass Novato durch eine Resonanz weiter von der Sonne und tiefer in den Asteroidengürtel geliefert wurde. Sobald die Umlaufbahnen mit denen des Jupiters oder Saturns resonieren, können sie schnell in Umlaufbahnen übergehen, die auf die Erde treffen.

„Es war ein einmaliges Foto“, sagt Rodriguez, der das Foto auf einer Social Media Website veröffentlicht hat. „Ich bin froh, dass es geholfen hat, seinen Aufenthaltsort zu finden.“

L-Chondrite sind die häufigste Art von Meteoriten, aber sie gibt es in zwei Varianten: Meteoriten wie Novato, die vor langer Zeit, zu Beginn des Sonnensystems, so massive Schocks erlebten, dass sie heute teilweise dunkel sind, und solche wie Creston, die nur einige dunkle Adern haben.

Dann, vor etwa 470 Millionen Jahren, erlebten viele der dunklen Meteoriten eine weitere riesige Kollision, die möglicherweise eine Asteroidenfamilie geschaffen hat. Auch der dunkle Novato-Meteorit verlor durch die Hitze der Kollision die meisten seiner edlen oder inerten Gase, wie Argon.

„In den letzten 4,3 Milliarden Jahren ist kein Argon aus Crestons Mineralien verloren gegangen“, sagt der Geochemiker Matthias Meier von der ETH Zürich in der Schweiz. „Das bedeutet wahrscheinlich, dass der Asteroid, aus dem Creston stammt, die Kollision vor 470 Millionen Jahren, die Novato betraf, nicht erlebte.“

Bisher wurden zwei weitere L-Chondritfälle wie Creston (bei Jesenice und Innisfree) von Kameranetzwerken weltweit fotografiert, und beide kamen auf kurzen Bahnen wie Creston an. Zwei weitere L-Chondritfälle wie Novato (Villalbeto de la Pena und Park Forest) kamen auf breiteren Umlaufbahnen an.

„Wenn die Meteoriten, die vor 470 Millionen Jahren die Kollision erlebten, auf breiteren Umlaufbahnen zu uns kommen, bedeutet das wahrscheinlich, dass Creston und Novato nicht aus derselben Asteroidenfamilie stammen“, sagt Jenniskens.

Obwohl sie von verschiedenen Kollisionen in verschiedenen Teilen des Asteroidengürtels stammen, haben Creston und Novato viel gemeinsam und scheinen miteinander verwandt zu sein. Es scheint, dass sie auf dem gleichen Mutterkörper fest geworden sind.

„Die Untersuchung der Isotope des Bleis zeigte, dass Creston und Novato etwa 70 Millionen Jahre nach der Entstehung des Sonnensystems eine riesige Kollision erlitten“, sagt Qing-zhu Yin von UC Davis.

Die Autoren spekulieren, dass der L-Chondrit-Elternteilskörper zu diesem Zeitpunkt gebrochen sein könnte und verschiedene Teile an verschiedenen Stellen im Asteroidengürtel landeten.

Mehr Informationen:
Peter Jenniskens et al. Der Creston, Kalifornien, Meteoritenfall und der Ursprung von L Chondriten, Meteoritik & Planetenforschung (2019). DOI: 10.1111/Karten.13235

Quelle: tekk

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