(Bildnachweis: Teddy Kareta/Courtesy of Lowell Observatory)
Der Astronom Teddy Kareta hat im Laufe der Jahre unzählige Nächte damit verbracht, mit dem Lowell Discovery Telescope (LDT) in Arizona verschiedene Objekte in unserem Sonnensystem zu beobachten. Am 19. November 2022 stellte er seinen Wecker kurz vor Mitternacht, um sich auf eine ruhige Beobachtungsnacht vorzubereiten – und wachte durch verpasste Anrufe und Nachrichten seines Chefs auf. Diese Pings, so erinnert er sich, „ließen sich mehr oder weniger so zusammenfassen: ‚Alter, du musst jetzt sofort ans Teleskop! Was machst du denn da? Nimm ab!’“
Nur zwei Stunden vor diesen Anrufen, um 11:53 p.m. EST (04:53 GMT), meldeten Asteroidenbeobachtungsteleskope in den Catalina Mountains in Arizona die Entdeckung eines winzigen, aber hellen Asteroiden, der sich auf einer Flugbahn befand, die ihn nach Norden über den klaren, dunklen Himmel Arizonas führte, bevor er irgendwo in der Nähe des Eriesees und des Ontariosees, nahe der Grenze zwischen den USA und Kanada, abstürzte.
Das Weltraumgestein mit der Bezeichnung 2022 WJ1 war höchstwahrscheinlich ein gewöhnlicher Chondrit, die häufigste Art von Meteoriten, von denen fast jeden Tag Exemplare unentdeckt auf der Erde landen. Doch die Tatsache, dass es erst der sechste Asteroid war, der jemals entdeckt wurde, bevor er die Erdatmosphäre streifte und sich in einen Feuerball verwandelte, veranlasste Kareta und sein Team, ihn zu beobachten, bevor er im Schatten unseres Planeten verschwand.
„Das war ohne Frage die aufregendste Stunde in meinem Job, die ich je hatte“, sagte Kareta kürzlich in einem Interview mit kosmischeweiten.de. „In gewisser Weise haben wir am Ende einen Datensatz von weltweiter Qualität über ein im Grunde genommen extrem verbreitetes Phänomen erhalten.“
LDT-Bilder zeigten, dass 2022 WJ1 nur 16 bis 27 Zoll (41 bis 69 Zentimeter) breit ist, was ihn zum kleinsten Asteroiden macht, der jemals im Weltraum richtig vermessen wurde. Da der winzige Asteroid mit jedem Bild näher an die Erde herankam und sich schneller bewegte, musste das Teleskop mit einer erstaunlichen Geschwindigkeit von 5 Grad pro Sekunde schwenken, um stabile Bilder zu erhalten – ein Tempo, das selbst größere Teleskope nur schwer erreichen können. „Es war so laut, dass ich sah, wie der Teleskopbediener Ben in seinem Stuhl aufsprang“, so Kareta.
Nach kurzer Zeit flog der Felsbrocken aus dem Blickfeld des LDT und in das von sieben Observatorien auf der ganzen Welt, einer Reihe von Himmelsbeobachtern in den USA und Kanada sowie einem Netzwerk von Meteorkameras, das von der University of Western Ontario betrieben wird. Diese Kameras konnten den atemberaubenden Feuerball von der Größe eines Softballs einfangen, der in einem kräftigen Grün leuchtete, als er über den Himmel raste, bevor er aus dem Blickfeld verschwand.
„Es ist, als würde man einen Blitz fotografieren“, sagte Kareta. „Das Beste, was man normalerweise tun kann, ist, einen Haufen Fotos zu machen und zu hoffen, dass auf einem der Bilder der Blitz zu sehen ist.“
Zusammenstellung von Bildern der Meteorbeobachtungskameras des in der Erdatmosphäre verglühenden Asteroiden 2022 WJ1, die etwa 75 Minuten nach der Aufnahme des Asteroiden durch das Lowell Discovery Telescope in Arizona aufgenommen wurden. (Bildnachweis: Western Media Group/University of Western Ontario/Courtesy of Lowell Observatory)
Forscher vermuten, dass der größte Teil des 150 Kilogramm schweren Asteroiden vor seinem Einschlag verdampft ist und dass der Wind fast alle Fragmente in den Ontariosee geweht hat. Ein großer, 13,6 kg schwerer Brocken könnte am Ufer des Sees gelandet sein, doch die Bergungsarbeiten am Morgen danach, die sich auf die Uferlinie und ein angrenzendes Ackerland konzentrierten, sowie Besuche bei nahe gelegenen Häusern und Unternehmen ergaben nichts. Ein darauf folgender Schneesturm, der das Gebiet mit meterhohem Schnee bedeckte, erschwerte die Suche, und weitere Bemühungen im Frühjahr 2023, die mehrere hundert Arbeitsstunden in Anspruch nahmen, blieben erfolglos.
„Wir haben vielleicht die einfachste Zeit verloren, um danach zu suchen“, sagte Kareta, ein Postdoktorand am Lowell Observatory.
Es kann sein, dass jemand immer noch über Teile des Asteroiden stolpert, aber zwei Jahre, in denen er den Elementen ausgesetzt war, haben ihn möglicherweise in eine relativ unauffällige Form verwandelt, verglichen mit seinem deutlich verbrannten Profil bei der Landung, sagte Kareta. „Wenn Sie diesen Felsen einfach in Ihrem Garten finden würden, bin ich mir nicht sicher, ob Sie ihn unbedingt mit einem Auge betrachten würden.
Die Forscher halten es für ein großes Glück, dass 2022 WJ1 zufällig nachts über den Himmel von Arizona flog, bevor er vor den wachsamen Kameras der University of Western Ontario verglühte. Dieses seltene Ereignis ermöglichte es den Astronomen zum ersten Mal, dasselbe Objekt mit verschiedenen Techniken zu untersuchen.
Teleskopbeobachtungen haben bemerkenswert gut gemessen, wie das Objekt das Licht reflektiert, und 2022 WJ1s äußere Merkmale wie seine silikatreiche Oberfläche enthüllt, ein relativ wenig überraschendes Merkmal, das die meisten auf der Erde gefundenen Meteoriten aufweisen. Die Bilder der Meteorkameras zeigten, wie das Gestein in seinen letzten Momenten auseinanderbrach, was den Astronomen Aufschluss darüber gab, wie stark und zusammenhängend das Gestein gewesen sein könnte.
„Jeder möchte eine Reihe von Premieren in seinem Lebenslauf haben, aber ich glaube nicht, dass jemand von uns zu diesem Zeitpunkt daran gedacht hat“, sagte Kareta. „Wir dachten eher: ‚Du meinst, wir können das Teleskop auf den Felsen richten, der die Erde treffen wird? Natürlich sollten wir das tun!’“
Für Kareta erinnerte das Feuerballereignis auch an die Sternschnuppen, die Kinder und Erwachsene gleichermaßen faszinieren. „Das ist die Art von Ereignis, die wir uns angesehen haben, von der man seinen Freunden erzählt“, sagte er. „Die Tatsache, dass es sich um eine so alltägliche Sache handelt – sie hätte auch während unseres Gesprächs passieren können – ist fast ein bisschen verrückt, wenn man sagt, dass dies das erste Mal ist, dass jemand so etwas tut.“
Die Fortschritte im kommenden Jahrzehnt, vor allem die Teleskoptechnologie und die Erweiterung der Meteor-Kameranetzwerke, dürften dazu führen, dass die Entdeckung weiterer Feuerkugeln weit über die derzeitige Norm von nur wenigen Stunden hinaus zu einem häufigen – aber nicht weniger alltäglichen – Ereignis wird.
Eines der Hauptziele des geplanten Vera C. Rubin-Observatoriums in Chile besteht beispielsweise darin, den Schutz des Planeten zu verbessern, indem mehr solcher Weltraumfelsen entdeckt werden. Das Observatorium, das im nächsten Jahr seinen Betrieb aufnehmen soll, wird die größte Digitalkamera der Welt einsetzen, um mindestens ein Jahrzehnt lang jede Nacht Bilder des Südhimmels aufzunehmen, wobei jedes Bild eine Fläche abdeckt, die 40 Vollmonden entspricht. Die Wissenschaftler gehen davon aus, dass das Observatorium mit dieser Kadenz in der Lage sein wird, innerhalb der ersten sechs Betriebsmonate bis zu 2,4 Millionen Asteroiden zu identifizieren – fast doppelt so viele wie derzeit katalogisiert sind.
„Wir treten in eine neue Ära ein“, sagte Kareta. „Wir haben hier wirklich coole Wissenschaft betrieben, aber es wird wahrscheinlich nicht so lange dauern, bis unsere Studie langweilig aussieht, verglichen mit dem, was die Leute in ein paar Jahren herausholen, und das finde ich cool.“
Diese Entdeckung wird in einem Artikel beschrieben, der am 22. November im Planetary Science Journal veröffentlicht wurde.
