Charon (Mond)

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Charon

Pluto und Charon
Eigenschaften des Orbits
Zentralkörper	Pluto
Große Halbachse	19 600 km
Periapsis	19 600 km
Apoapsis	19 600 km
Exzentrizität	0,000
Bahnneigung	0°
Umlaufzeit	6,38725 Tage
Mittlere Bahngeschwindigkeit	0,223 km/s
Physikalische Eigenschaften
Albedo	0,37
Visuelle Helligkeit	mag
Mittlerer Durchmesser	1186 km
Masse	1,62 × 10²¹ kg
Oberfläche	4 400 000 km²
Mittlere Dichte	1,71 g/cm³
Siderische Rotation	6,38725 Tage
Achsneigung	0,000°
Fallbeschleunigung an der Oberfläche	0,368 m/s²
Fluchtgeschwindigkeit	700 m/s
Oberflächentemperatur	63 K
Geschichte
Entdecker	J. W. Christy
Datum der Entdeckung	22. Juni 1978
Anmerkungen	Größter Plutomond; Mond mit doppelt gebundener Rotation

Charon, auch als (134340) Pluto I bezeichnet, ist der mit Abstand größte natürliche Satellit des Zwergplaneten Pluto.

[Bearbeiten] Entdeckung

Entdeckt wurde der Mond am 22. Juni 1978 von dem Astronomen James W. Christy bei der Auswertung von fotografischen Platten, die Monate zuvor angefertigt worden waren. Christy stellte fest, dass Pluto auf den Fotografien periodisch eine leichte Ausbeulung aufwies. Dieses Phänomen, das auf einen Mond des Pluto hinwies, konnte später noch auf fotografischen Platten nachgewiesen werden, die bereits am 29. April 1965 belichtet worden waren. Der Himmelskörper erhielt zunächst die vorläufige Bezeichnung S/1978 P 1. Christy schlug den Namen Charon, nach dem Fährmann aus der griechischen Mythologie, vor. Christys Ehefrau Charlene besitzt den Spitznamen „Char“, was die Namensfindung ebenfalls beeinflusste. 1985 wurde der Name von der Internationalen Astronomischen Union (IAU) akzeptiert. Charons Entdeckung erlaubte den Astronomen, Plutos Masse und Größe genauer zu bestimmen.

[Bearbeiten] Bahndaten

Charon umkreist den Schwerpunkt des Pluto-Charon-Systems in einer Halbachse von nur 19.600 km in 6 Tagen, 9 Stunden und 18 Minuten auf einer kreisrunden Bahn in Plutos Äquatorebene. Gleich dem Plutoäquator ist Charons Bahnebene mit 122,53° sehr stark gegenüber der Bahnebene des Zwergplaneten geneigt. Wegen des relativ geringen Massenunterschiedes umkreist Pluto ebenfalls diesen Schwerpunkt, der sich etwa 1200 km über seiner Oberfläche befindet. Genaugenommen umkreisen sich Charon und Pluto damit gegenseitig.

Im August 2006 diskutierte die IAU deshalb, ob Charon und Pluto gemeinsam als Doppelplaneten den Status von Planeten der Plutonenklasse erhalten sollen. Beschlossen wurde jedoch, Pluto als Zwergplaneten zu klassifizieren, Charon bleibt ein Mond von Pluto.

[Bearbeiten] Aufbau und physikalische Daten

Oberflächen von Pluto und Charon (aus Helligkeitsschwankungen bei gegenseitigen Verdeckungen bestimmt)

Charon ist mit einem Durchmesser von 1207 km etwa halb so groß wie Pluto. Aufgrund des relativ geringen Größenunterschiedes werden Pluto und Charon auch als Doppelplanetensystem bezeichnet. Charons Masse beträgt etwa 1/8 der von Pluto, daher liegt ihr gemeinsamer Schwerpunkt – das Baryzentrum – außerhalb von Pluto, und zwar dem Masseverhältnis entsprechend ein Achtel der Entfernung zwischen den beiden einzelnen Massezentren vom Plutozentrum entfernt.

Charon rotiert in 6 Tagen 9 Stunden und 18 Minuten um die eigene Achse; in dem selben Zeitraum und mit dem selben Drehsinn seines Umlaufs um Pluto bzw. um das Baryzentrum. Er weist damit wie der Erdmond eine gebundene Rotation auf und zeigt seinem Hauptkörper immer die gleiche Seite. Im Unterschied zu Erde und Mond wurden die Rotationszeiten von Pluto und Charon durch Gezeitenkräfte beiderseits synchronisiert und wenden beide einander immer die gleiche Seite zu. Man spricht in diesem Falle von einer doppelt gebundenen Rotation.

Charons mittlere Dichte wurde mit 1,71 g/cm³ bestimmt. Er besteht demnach zu etwas mehr als zur Hälfte aus Gestein und fast zur Hälfte aus Wassereis.

Er besitzt eine sehr helle Oberfläche mit einer Albedo von 0,37; das heißt 37 Prozent des einfallenden Sonnenlichts werden reflektiert. Anders als Plutos Oberfläche, die von gefrorenem Stickstoff überzogen ist, scheint Charons Oberfläche aus Wassereis zu bestehen. Ihre Temperatur konnte am 1. Juli 2005 bei einer Sternbedeckung durch Charon zu minus 210 Grad Celsius bestimmt werden. Das entspricht dem in dieser Entfernung zu erwartendem Strahlungsgleichgewicht. Der Druck einer eventuellen, äußerst dünnen Atmosphäre kann höchstens 0,11 Millionstel bar betragen. Bei dieser Sternbedeckung erhielt man für Charon auch die Durchmesserwerte 1212 ± 16 km (Gulbis et al.) bzw. 1207,2 ± 2,8 km (Sicardy et al.).

Der relativ hohe Anteil an felsigem Material und das Fehlen einer merklichen Atmosphäre stützen die Vorstellung, nach der dieser verhältnismäßig große Trabant analog der Entstehung des Erdmondes das Produkt der Großkollision eines Vorgängers von Pluto mit einem anderen plutogroßen Körper des Kuipergürtels ist.

Charon, Pluto und die beiden neu entdeckten Trabanten

Pluto hat zwei weitere Monde, Nix und Hydra. Diese wurden 2005 mit Hilfe des Hubble-Weltraumteleskops entdeckt und im Februar 2006 bestätigt.

[Bearbeiten] Literatur

James W. Christy, Robert Sutton Harrington: The satellite of Pluto. In: Astronomical Journal, Bd. 83 (1978), S. 1005–1008 [1]
Bruno Sicardy u. a.: Charon's size and an upper limit on its atmosphere from a stellar occultation. In: Nature, Bd. 439 (2006), S. 52–54
Alan Stern und Jacqueline Mitton: Pluto and Charon, 2. Auflage. Wiley-VCH, Weinheim 2005, ISBN 978-3-527-40556-5, ISBN 3-527-40556-9