MAANTJE BIJ PLANETOÏDE VANAF DE AARDE GEFOTOGRAFEERD

Astronomen hebben een opmerkelijke waarnemingsprestatie verricht: voor het eerst is het gelukt om vanaf de aarde bij een planetoïde een maantje te fotograferen. Het maantje werd ontdekt bij Eugenia, een ongeveer 215 kilometer grote planetoïde die op het moment van de waarnemingen op een afstand van 320 miljoen kilometer van de aarde stond (Nature, 7 oktober). Het is pas voor de tweede keer dat astronomen überhaupt bij een planetoïde een satelliet hebben ontdekt. De eerste werd in augustus 1993 ontdekt bij Ida, een planetoïde die toen op een afstand van 2400 kilometer werd voorbijgevlogen door de Amerikaanse ruimtesonde Galileo (die nu om Jupiter draait).

Vorig jaar begonnen Europese en Amerikaanse astronomen bij een groep van tweehonderd planetoïden te zoeken naar mogelijke satellieten. Zij doen dat met behulp van de 3,6 meter CFHT (Canada-France-Hawaii-Telescope) op Hawaii en passen tijdens de waarnemingen de techniek van de adaptieve optiek toe. Hierbij worden met behulp van een dun en razendsnel vervormbaar spiegeltje de verstoringen die de atmosferische onrust ongedaan gemaakt. Het resultaat is dan een beeldscherpte die alleen nog wordt bepaald door het diffractie-effect dat samenhangt met de diameter van de telescoop. In dit geval was de detailscherpte - in het infrarood - 0,12 boogseconde.

De bij Eugenia ontdekte satelliet - voorlopig aangeduid als S/1998(45) - heeft een diameter van ongeveer 13 kilometer en draait in 4,7 dagen in een vrijwel cirkelvormige baan rond de planetoïde. De beweging kon al tijdens waarnemingen in één nacht worden gezien. Zijn afstand tot Eugenia bedraagt 1190 km en dat betekent dat de satelliet voldoende dicht bij de planetoïde staat om niet door de aantrekkingskracht van de zon te kunnen worden losgetrokken, maar ook weer niet zo dichtbij dat zijn beweging door de onregelmatige vorm van Eugenia (die in 5,7 uur om zijn as draait) wordt verstoord.

Uit de afstand en de omlooptijd van de satelliet kunnen nu de massa en dichtheid van Eugenia worden afgeleid. Deze laatste blijkt ongeveer 1,2 g/cm³ te bedragen: de kleinste waarde die ooit bij een planetoïde is gemeten. De zeer geringe dichtheid, vergelijkbaar met die van het zeer zoute water van de Dode Zee, wijst op een zeer losse, poreuze structuur van het gesteente of op een samenstelling die lijkt op die van een komeetkern: ijs en stof. De nu ontdekte satelliet is waarschijnlijk ooit ontstaan uit een botsing tussen twee grotere objecten. Bij de 25 andere planetoïden die de astronomen tot nu toe hebben waargenomen zijn (nog) geen tekenen van een satelliet gevonden. Satellieten bij planetoïden zijn dus vrij zeldzaam.