KVHS Northeim 2025 : Astronomie - eine Reise durch Raum und Zeit

Physikalische Eigenschaften von Asteroiden

Asteroiden sind kleine Himmelskörper aus Gestein, Metall und Eis, die die Sonne umkreisen. Sie unterscheiden sich stark in Grösse, Form und Zusammensetzung.
Hier die wichtigsten physikalischen Eigenschaften:

1. Grösse und Masse

- Durchmesser: Von wenigen Metern bis über $900 km$ (z. B. Ceres: $956 km$)
- Masse: Variiert stark, von kleinen Felsen ($10^6 kg$) bis zu Ceres ($9.39 \cdot 10^{20} kg$)
- Volumen: Direkt abhängig von der Grösse und Dichte

2. Dichte und Zusammensetzung

Asteroiden bestehen aus verschiedenen Materialien, was ihre Dichte beeinflusst:

- Kohlenstoffhaltige (C-Typ): $1.3 - 2.2 g/cm^3$ (ähnlich Kohlenstoff-Chondriten)
- Steinige (S-Typ): $2.0 - 3.5 g/cm^3$ (hauptsächlich Silikate und Metalle)
- Metallische (M-Typ): $4.0 - 7.0 g/cm^3$ (hoher Eisen- und Nickelanteil)

3. Schwerkraft und Fluchtgeschwindigkeit

- Sehr geringe Oberflächengravitation, abhängig von der Masse
- Fluchtgeschwindigkeit:
- - Kleinere Asteroiden: wenige $m/s$
- - Vesta (525 km): $0.36 km/s$
- - Ceres (956 km): $0.51 km/s$

4. Rotation und Form

- Unregelmässige Formen, ausser grosse Asteroiden wie Ceres, die durch die eigene Gravitation rund werden
- Rotationsperioden:
- - Meist zwischen 2 und 12 Stunden, aber einige rotieren sehr langsam oder chaotisch (z. B. Toutatis)
- - Manche sind Doppelasteroiden oder binäre Systeme

5. Oberflächenbeschaffenheit

- Mit Kratern übersät, da sie keine Atmosphäre haben
- Regolith-Schicht aus Staub und Trümmern
- Manche enthalten Wasser oder Eis (z. B. Ceres, Themis)

6. Temperatur

- Stark schwankend je nach Sonnenentfernung:
- - Sonnenseite: $100 - 200 K$ ($-173 ^{\circ}C$ bis $+27 ^{\circ}C$)
- - Schattenseite: $50 - 100 K$ ($-223 ^{\circ}C$ bis $-173 ^{\circ}C$)

7. Reflexionsvermögen (Albedo)

- Hängt von der Oberfläche ab:
- - Dunkle C-Typ-Asteroiden: Albedo $0.03 - 0.1$
- - Helle S- & M-Typ-Asteroiden: Albedo $0.1 - 0.3$

8. Magnetische Eigenschaften

- Meist kein starkes Magnetfeld, aber einige metallreiche Asteroiden könnten schwache Überreste besitzen

9. Atmosphären & Aktivität

- Keine permanente Atmosphäre, da ihre Gravitation zu gering ist
- Einige Asteroiden zeigen kometenähnliche Aktivität (z. B. 3200 Phaethon)