Was ist der Asteroidengürtel: Entstehung, Fakten & Lage im Sonnensystem
Der Asteroidengürtel ist die Region des Sonnensystems zwischen Mars und Jupiter, in der die meisten bekannten Asteroiden zu finden sind. Trotz seines Namens besteht er größtenteils aus leerem Raum und nicht aus einer dichten Gesteinsbrockenwand. Dieser Leitfaden erklärt, wie er entstanden ist, was er enthält und ob man ihn von der Erde aus sehen kann. Wenn Sie helle Asteroiden wie Ceres und Vesta an Ihrem Himmel finden möchten, verwenden Sie die kostenlose App Sky Tonight.
Inhalt
- Was ist der Asteroidengürtel und wo befindet er sich?
- Was befindet sich im Asteroidengürtel?
- Ist der Asteroidengürtel ein ehemaliger Planet?
- Wer entdeckte den Asteroidengürtel und wann?
- Kann man den Asteroidengürtel von der Erde aus sehen?
- Raumfahrtmissionen zum Asteroidengürtel
Asteroidengürtel F.A.Q.
- Wie heißt der Gürtel zwischen Mars und Jupiter?
- Wie viele Asteroiden gibt es im Asteroidengürtel?
- Wie weit ist der Asteroidengürtel von der Erde entfernt?
- Was ist das größte Objekt im Asteroidengürtel?
- War der Asteroidengürtel einst ein Planet?
- Welche Raumsonden besuchten den Asteroidengürtel?
- Welche zwei roten Objekte wurden im Asteroidengürtel gefunden?
- Ist der Asteroidengürtel für Raumsonden gefährlich?
- Kann man den Asteroidengürtel abbauen?
- Was ist der Asteroidengürtel: Fazit
Was ist der Asteroidengürtel und wo befindet er sich?
Der Asteroidengürtel, auch Hauptasteroidengürtel genannt, ist eine Region zwischen Mars und Jupiter, die die Mehrheit der bekannten Asteroiden enthält und die Grenze zwischen den inneren Gesteinsplaneten und den äußeren Gasriesen markiert.
Der Hauptgürtel enthält Millionen von Gesteinsbrocken im All, ist jedoch nicht besonders massereich: Insgesamt haben diese Objekte zusammen weniger Masse als der Erdmond, und etwa die Hälfte dieser Masse entfällt auf die vier größten Körper – Ceres, Vesta, Pallas und Hygiea.
Ein weitverbreiteter Irrtum betrifft sein Aussehen – trotz allem, was Sie vielleicht in Science-Fiction-Filmen gesehen haben, ist der Asteroidengürtel kein überfüllter Ort. Der durchschnittliche Abstand zwischen zwei Asteroiden beträgt etwa eine Million Kilometer! Raumsonden, die den Asteroidengürtel durchqueren, haben daher praktisch keine Kollisionsgefahr.
Außerdem sind die Asteroiden im Gürtel nicht gleichmäßig verteilt – es gibt bestimmte Bereiche, in denen sie praktisch fehlen. Diese Bereiche, die Kirkwood-Lücken genannt werden, wurden durch den gravitativen Einfluss des Jupiters von Asteroiden freigeräumt. Die Kirkwood-Lücken wurden nach dem amerikanischen Astronomen Daniel Kirkwood benannt, der sie 1866 erstmals beobachtete.
Hinweis: Verwechseln Sie den Hauptasteroidengürtel nicht mit dem Kuipergürtel – einer riesigen, kalten Region jenseits der Neptunbahn, die von eisigen Körpern und Zwergplaneten wie Pluto gefüllt ist.
Was befindet sich im Asteroidengürtel?
Der Asteroidengürtel enthält Millionen von Objekten: vor allem C-Typ- oder kohlenstoffhaltige Asteroiden, außerdem S-Typ- (Silikat-) und M-Typ- (metallische) Asteroiden sowie den Zwergplaneten Ceres und die großen Asteroiden Vesta, Pallas und Hygiea.
Astronomen schätzen, dass der Asteroidengürtel etwa 1 bis 2 Millionen Asteroiden mit einem Durchmesser von über 1 Kilometer sowie Millionen kleinerer Körper umfasst. Nur etwa 30 Asteroiden im Asteroidengürtel sind größer als 200 km im Durchmesser.
Die größten Objekte im Asteroidengürtel sind Ceres (940 km), Vesta (525 km), Pallas (510 km) und Hygiea (410 km). Diese vier Himmelskörper machen etwa die Hälfte der Gesamtmasse des Asteroidengürtels aus. Wichtig ist dabei, dass Ceres heute als Zwergplanet gilt, wodurch Vesta zum größten Asteroiden im Gürtel wird.
Die meisten Asteroiden im Gürtel sind nicht einmal kugelförmig – sie sehen eher wie unregelmäßige, klumpige Kartoffeln aus. Einige haben jedoch noch ungewöhnlichere Formen – wie 216 Kleopatra, die wie ein Hundeknochen aussieht.
Einige Objekte im Asteroidengürtel enthalten außerdem wasserreiche Minerale. Ihre Untersuchung hilft Wissenschaftlern zu verstehen, wie Wasser (und möglicherweise auch die Bausteine des Lebens) im frühen Sonnensystem verteilt wurden – auch auf die Erde.
Ist der Asteroidengürtel ein ehemaliger Planet?
Der Asteroidengürtel entstand wahrscheinlich aus Restmaterial des frühen Sonnensystems, aus dem kein Planet wurde.
Vor etwa 4,6 Milliarden Jahren, in den frühen Tagen des Sonnensystems, begannen kleine Staub- und Gesteinsbrocken – sogenannte Planetesimale – durch Akkretion zusammenzukleben. Einige von ihnen wurden schließlich zu Planeten. Doch in der Region zwischen Mars und Jupiter verhinderte der gravitative Einfluss des Jupiters, dass sich die Planetesimale zu einem Planeten vereinigten – stattdessen kollidierten sie, zerbrachen und blieben als unzählige kleinere Objekte zurück. Deshalb sehen wir heute in diesem Bereich den Asteroidengürtel.
Ursprünglich glaubten Astronomen, der Asteroidengürtel sei nach der Zerstörung eines großen Planeten entstanden; diese Theorie geht auf Heinrich Olbers zurück. Der hypothetische Planet wurde Phaeton genannt. Die „Hypothese des zerstörten Planeten“ wurde von vielen Astronomen weltweit unterstützt und blieb bis zum Ende des 20. Jahrhunderts einflussreich.
Wer entdeckte den Asteroidengürtel und wann?
Die Existenz des Asteroidengürtels war bis zur Mitte des 19. Jahrhunderts unbekannt. Allerdings hatte das Gebiet zwischen Mars und Jupiter die Aufmerksamkeit der Astronomen schon lange zuvor auf sich gezogen – sie suchten dort nach einem Planeten.
1766 stellte der deutsche Astronom Johann Daniel Titius folgende Hypothese auf: Wenn man sich vom Zentrum des Sonnensystems nach außen bewegt, sollte jeder Planet ungefähr doppelt so weit von der Sonne entfernt sein wie der vorherige. Nach dieser Hypothese (heute bekannt als das Titius-Bode-Gesetz) sollte es zwischen den Bahnen von Mars und Jupiter einen noch unentdeckten Planeten geben!
Viele Menschen waren von dieser Idee begeistert. So organisierte beispielsweise eine Gruppe deutscher Astronomen, die Himmelspolizei, ein großes internationales Projekt, um den fehlenden Planeten zu finden. Überholt wurden sie jedoch vom italienischen Astronomen Giuseppe Piazzi, der Ceres im Jahr 1801 entdeckte. Der Himmelskörper befand sich nahezu genau in der Entfernung, die das Titius-Bode-Gesetz voraussagte.
Natürlich wurde Ceres zunächst für einen fehlenden Planeten gehalten. Doch sehr bald wurden weitere ähnliche Objekte in derselben Region gefunden. 1802 hatte die Himmelspolizei dann ebenfalls Glück: Ihr Mitglied Heinrich Olbers (der Autor des Olbersschen Paradoxons) entdeckte Pallas. Danach ging es Schlag auf Schlag: 1804 beobachtete Karl Harding Juno, und 1807 machte Heinrich Olbers mit der Entdeckung von Vesta seine zweite Entdeckung.
Als immer mehr Himmelskörper zwischen Mars und Jupiter entdeckt wurden, wurde klar, dass sie zu klein waren, um als Planeten zu gelten. William Herschel, der Entdecker des Uranus, prägte den Begriff „Asteroid“, der sich durchsetzte. Um die 1850er-Jahre kam dann der Ausdruck „Asteroidengürtel“ in Gebrauch.
Es gab also keinen einzelnen Entdecker des Asteroidengürtels. Giuseppe Piazzi beobachtete das erste Objekt im Gürtel, und anschließend trugen andere Astronomen dazu bei, weitere Himmelskörper in dieser Region zu finden.
Eine interessante Fußnote zum Titius-Bode-Gesetz, das die gesamte Suche ausgelöst hatte: Als Neptun 1846 entdeckt wurde, passte seine Position nicht zu den Titius-Vorhersagen. Es scheint also, dass das Titius-Bode-Gesetz nur ein mathematischer Zufall und kein echtes physikalisches Gesetz war!
Kann man den Asteroidengürtel von der Erde aus sehen?
Den Asteroidengürtel selbst kann man nicht sehen, aber einige seiner Asteroiden durchaus. Die vier größten Körper im Asteroidengürtel – Ceres, Vesta, Pallas und Hygiea – können mit einem kleinen Teleskop oder sogar mit großen Ferngläsern beobachtet werden. Die beste Zeit, einen Asteroiden zu beobachten, ist während seiner Opposition, wenn er am Himmel am hellsten erscheint.
| Objekt | Maximale Helligkeit | Maximale Winkelausdehnung |
|---|---|---|
| Ceres | 6,7 mag | 0,85″ |
| Vesta | 5,1 mag | 0,7″ |
| Pallas | 6,1 mag | 0,5″ |
| Hygiea | 9,1 mag | 0,3″ |
Mehr erfahren: Kommende Oppositionen von Planeten, Asteroiden und Zwergplaneten
Mit einem typischen 4-Zoll-Teleskop (100 mm) erscheinen Ceres und Vesta als sternähnliche Lichtpunkte. Um sie zu identifizieren, achten Sie auf ein Objekt, das seine Position gegenüber den nahegelegenen Sternen über mehrere Nächte hinweg langsam verändert. Ein Okular mit geringer Vergrößerung (25–32 mm) erleichtert das Auffinden des Feldes, während ein Okular mit mittlerer Vergrößerung hilft, die Bewegung des Asteroiden zu bestätigen.
Im Gegensatz zu Planeten erscheinen Asteroiden nicht als Scheiben (auch nicht im Teleskop); sie sehen wie schwache Sterne aus. Der Schlüssel zu ihrer Identifikation ist ihre langsame Bewegung vor dem Hintergrund des Himmels im Laufe der Zeit.
Um den gewünschten Asteroiden schnell am Himmel zu finden, nutzen Sie die App Sky Tonight. Tippen Sie auf das Lupensymbol am unteren Bildschirmrand, geben Sie den Namen des Asteroiden ein und tippen Sie auf das blaue Zielsymbol beim entsprechenden Suchergebnis.
Raumfahrtmissionen zum Asteroidengürtel
Seit den 1970er-Jahren haben mehrere Raumsonden den Asteroidengürtel erreicht und dessen Objekte untersucht. Wir nennen drei bedeutende Missionen der Vergangenheit sowie eine große Mission, die derzeit auf dem Weg zu einem Objekt im Hauptgürtel ist.
- Die erste Raumsonde, die den Asteroidengürtel erreichte, war Pioneer 10; auf ihrem Weg zum Jupiter durchquerte sie den Gürtel im Jahr 1972.
- Die Raumsonde Galileo untersuchte in den 1990er-Jahren die Asteroiden Gaspra und Ida und entdeckte den ersten Mond eines Asteroiden überhaupt – Idas Mond Dactyl.
- Die Raumsonde Dawn war die erste, die die Asteroiden Vesta (2011) und Ceres (2015) besuchte.
- Die Raumsonde Psyche wurde im Oktober 2023 gestartet und ist nun auf dem Weg zum Asteroiden 16 Psyche, wo sie voraussichtlich 2029 ankommen wird. Wissenschaftler glauben, dass dieses metallreiche Objekt helfen könnte, zu erklären, wie die Kerne früher planetenähnlicher Körper entstanden.
Asteroidengürtel F.A.Q.
Wie heißt der Gürtel zwischen Mars und Jupiter?
Der Gürtel zwischen Mars und Jupiter heißt Asteroidengürtel oder Hauptasteroidengürtel.
Wie viele Asteroiden gibt es im Asteroidengürtel?
Nach Angaben der ESA enthält der Asteroidengürtel etwa 1 bis 2 Millionen Asteroiden mit einem Durchmesser von über 1 Kilometer sowie Millionen kleinerer Körper.
Wie weit ist der Asteroidengürtel von der Erde entfernt?
Die Entfernung zwischen der Erdbahn und dem dem Erde nächsten Rand des Asteroidengürtels liegt typischerweise zwischen 1 und 2 astronomischen Einheiten. Eine astronomische Einheit (AE) ist die durchschnittliche Entfernung von der Erde zur Sonne und entspricht 150 Millionen Kilometern.
Was ist das größte Objekt im Asteroidengürtel?
Das größte Objekt im Asteroidengürtel ist der Zwergplanet Ceres, der einen Durchmesser von 940 km hat. Sehen Sie sich unser Video zu Ceres an, um interessante Fakten dazu zu erfahren.
War der Asteroidengürtel einst ein Planet?
Der Asteroidengürtel wurde vor allem deshalb kein Planet, weil die Schwerkraft des Jupiters die Region ständig störte. Statt sich zu einem größeren Objekt zu vereinigen, wurden viele Himmelskörper immer wieder in zerstörerische Kollisionen hineingebogen, wodurch ein Gürtel kleinerer Objekte entstand.
Welche Raumsonden besuchten den Asteroidengürtel?
Mehrere Raumsonden haben den Asteroidengürtel erforscht:
- Pioneer 10 war die erste, die ihn 1972 auf dem Weg zum Jupiter durchquerte.
- Galileo untersuchte in den 1990er-Jahren die Asteroiden Gaspra und Ida und entdeckte Dactyl, den ersten bekannten Asteroidenmond.
- Dawn war die erste Raumsonde, die zwei Welten des Hauptgürtels umkreiste: Vesta im Jahr 2011 und Ceres im Jahr 2015.
- Psyche, gestartet im Jahr 2023, ist nun auf dem Weg zum metallreichen Asteroiden 16 Psyche und soll 2029 dort ankommen.
Welche zwei roten Objekte wurden im Asteroidengürtel gefunden?
Im Juli 2021 fand die japanische Raumfahrtagentur JAXA zwei große Asteroiden, deren Spektrum deutlich röter war als das aller anderen Objekte im Asteroidengürtel. Die Asteroiden heißen 203 Pompeja und 269 Justitia. Wissenschaftler glauben, dass sie möglicherweise nahe am äußeren Rand des Sonnensystems entstanden und dann vor etwa 4 Milliarden Jahren in den Asteroidengürtel gewandert sind.
Ist der Asteroidengürtel für Raumsonden gefährlich?
Trotz dessen, was Filme oft zeigen, ist der Asteroidengürtel kein chaotisches Feld fliegender Gesteinsbrocken. In Wirklichkeit sind die Objekte durch riesige Entfernungen voneinander getrennt, typischerweise Hunderttausende bis Millionen von Kilometern. Deshalb konnten Raumsonden wie Pioneer 10, Galileo und Dawn den Asteroidengürtel durchqueren, ohne dabei mit Gesteinsbrocken zu kollidieren. Die Wahrscheinlichkeit, versehentlich einen Asteroiden zu treffen, ist extrem gering.
Apropos Gefahr: Wussten Sie, dass die NASA Tausende potenziell gefährlicher Asteroiden verfolgt? Lesen Sie unseren Artikel „Wann wird der nächste Asteroid voraussichtlich die Erde treffen?“, um mehr darüber zu erfahren.
Kann man den Asteroidengürtel abbauen?
Theoretisch ja. Ein idealer Kandidat für den Abbau wäre der Asteroid 16 Psyche, der möglicherweise aus Eisen und Nickel besteht. Nach manchen Schätzungen könnte dieser Asteroid Dutzende Quintillionen Dollar wert sein! Der Abbau eines Asteroiden ist jedoch eine äußerst schwierige Aufgabe, die Technologien erfordert, über die wir derzeit wahrscheinlich noch nicht verfügen.
Welche anderen Rohstoffe lassen sich auf Asteroiden gewinnen? Ist Asteroidenbergbau überhaupt legal? Antworten auf diese und viele weitere Fragen finden Sie in dieser Infografik!
Was ist der Asteroidengürtel: Fazit
Der Asteroidengürtel zwischen Mars und Jupiter beherbergt Millionen felsiger Körper, von winzigen Fragmenten bis hin zum Zwergplaneten Ceres. Sehr wahrscheinlich sind diese Objekte die Überreste aus der Entstehungszeit des Sonnensystems, aus denen kein Planet hervorging, weil die Schwerkraft des Jupiters die Region ständig störte. Gleichzeitig ist NASAs Mission Psyche – gestartet im Jahr 2023 – nun auf dem Weg, einen der faszinierendsten Asteroiden des Gürtels zu erforschen, und bringt uns damit dem Verständnis näher, wie Planeten selbst einst entstanden sind. Sie können auch jetzt einen Asteroiden an Ihrem Himmel finden, mit der kostenlosen App Sky Tonight.
