Sednoid

Sednoid ist eine Bezeichnung für ein Transneptunisches Objekt, dessen Umlaufbahn, hier besonders Periheldistanz (q) und große Halbachse (a), der Bahn von (90377) Sedna[1][2] ähnelt und damit keinem wesentlichen gravitativen Einfluss durch die acht großen Planeten, besonders Neptun, unterliegt. Dazu ist ein Perihel von wesentlich mehr als 30 AE erforderlich. Es gibt hierzu mehrere Definitionen, eine davon stammt von den Autoren Chadwick A. Trujillo und Scott S. Sheppard und legt q > 50 AE und a > 150 AE fest.[3] Zurzeit sind nur sechs Objekte bekannt, welche dieser Definition genügen:

Die Bahnen der Sednoiden

Es wird jedoch erwartet, dass noch weitere Objekte mit diesen Eigenschaften existieren.[4]

Abgrenzung zu anderen transneptunischen Objekten

Das Perihel von 2013 SY99 liegt nur sehr knapp über 50 AE, weshalb er in der Literatur nicht zu den Sednoiden gezählt wird.[5]

Die zunächst willkürliche anmutende 50-AU-Grenze für Sednoiden erklärt sich daraus, dass Objekte in 2:1-Resonanz mit Neptun, deren große Halbachse bei 48 AE liegen und deren Perihel daher nicht größer sind, nicht erfasst werden sollen.[6]

Zur selben dynamischen Gruppe wie 2013 SY99 gehören auch die Kuipergürtel-Objekte 2010 GB174, 2014 SR349 und (474640) Alicanto mit Perihelen über 47 AU. Die beiden Kuipergürtel-Objekte 2014 SS349 und 2015 RX245 dieser dynamischen Gruppe haben ebenfalls hohe Perihele bei ungefähr 45,5 AU.

Ursprung der ungewöhnlichen Bahnen

Die Umlaufbahnen der Sednoiden können weder durch die Wechselwirkung mit den Gasriesen, noch durch Störungen der galaktischen Tiden erklärt werden. Es wird allgemein angenommen, dass die Sednoiden sich ursprünglich auf zirkularen Bahnen bewegt haben und diese Bahnen dann durch einen Prozess gestört wurden. Für die Art der Störung gibt es mehrere Hypothesen:

  1. Die Sednoiden könnten durch den nahem Vorbeiflug eines anderen Sterns auf ihre elliptischen inklinierte Bahnen gehoben worden sein[7][8]. Nahe Vorbeiflüge traten wahrscheinlich am häufigsten während der frühen Phasen des Sonnensystems auf, als dieses noch Teil eines Sternhaufens war.
  2. Ihre Bahnen könnten durch einen bis jetzt noch unentdeckten Planeten im Kuipergürtel gestört worden sein[9]. Dieser hypothetische Planet wird zurzeit als Planet Neun bezeichnet.
  3. Die Sednoiden könnten auch von einem anderen Stern eingefangen worden sein, als dieser nahe am Sonnensystem vorbeiflog, als die Sonne noch verhältnismäßig jung war.[10]

Beispiele

Einige Objekte der Sednoiden wurden bereits als Mitglieder der hypothetischen Hills-Wolke vorgeschlagen.

Bahnparameter hoch-extremer transneptunischer Objekte mit Perihelien > 50 AE und großen Halbachsen > 150 AE[11]
Objekt große Halb­achse
a (AE)		 Exzen­trizität
e		 Perihel
q (AE)		 Aphel
Q (AE)		 Inkli­nation
i (°)		 Argument
der Periapsis
(°)		 Länge des aufst. Knotens
Ω (°)		 Umlauf­zeit
T (Jahre)		 Absolute Helligkeit
H (mag)
Sedna 541,60,85976,371006,911,93310,84144,3012.6001,52
2012 VP113 273,90,705980,54467.224,02294,0790,854.5304,09
Leleākūhonua 13890,953265,07271311,67117,58301,0051.8005,57
2013 SY99 884,50,943450,041719,004,2131,7829,5326.3006,84
2019 EE6 165,50,548874,67256,28162,9544,76201,042.1306,41
2021 RR205 11850,953055,6552314,827,64208,99108,3740.8006,74

Einzelnachweise
  1. Michael E. Brown, Chadwick Trujillo and David Rabinowitz: Discovery of A candidate Inner Oort Cloud Planetoid. In: The Astrophysical Journal. Nr. 617, 2004, S. 645–649 (iop.org [PDF]).
  2. Brown, Michael E.: Sedna and the birth of the solar system. In: Bulletin of the American Astronomical Society. Band 36, 2004, S. 1553.
  3. Trujillo, Chadwick A.; Sheppard, Scott S.: A Sedna-like body with a perihelion of 80 astronomical units. In: Nature. Band 507, 2014, S. 471–474.
  4. Megan E. Schwamb, Michael E. Brown, and David L. Rabinowitz: A Search for Distant Solar System Bodies in the Region of Sedna. In: The Astrophysical Journal. Nr. 694, 2009, S. L45–L48, doi:10.1051/0004-6361/201219931 (caltech.edu [PDF]).
  5. Michele T. Bannister, Cory Shankman, Kathryn Volk et al.: OSSOS: V. Diffusion in the orbit of a high-perihelion distant Solar System object. In: The Astrophysical Journal. Nr. 153(6), 2017, doi:10.3847/1538-3881/aa6db5, arxiv:1704.01952.
  6. Chadwick A. Trujillo and Michael E. Brown: The Radial Distribution of the Kuiper Belt. In: The Astrophysical Journal Letters. Nr. 554(1), 2001 (iop.org).
  7. Morbidelli, A., Levinson, H.: cenarios for the Origin of the Orbits of the Trans-Neptunian Objects 2000 CR105 and 2003 VB12. In: Astronomical Journal. Band 128, S. 2564–2576.
  8. Pfalzner, S., Bhandare, A., Vincke, K., Lacerda, P: Outer Solar System Possibly Shaped by a Stellar Fly-by. In: The Astrophysical Journal. Band 863, S. 45.
  9. R GOMES, J MATESE, J LISSAUER: A distant planetary-mass solar companion may have produced distant detached objects. In: Icarus. Band 184, Nr. 2, Oktober 2006, ISSN 0019-1035, S. 589–601, doi:10.1016/j.icarus.2006.05.026.
  10. Lucie Jílková, Simon Portegies Zwart, Tjibaria Pijloo, Michael Hammer: How Sedna and family were captured in a close encounter with a solar sibling. In: Monthly Notices of the Royal Astronomical Society. Band 453, Nr. 3, 3. September 2015, ISSN 0035-8711, S. 3158–3163, doi:10.1093/mnras/stv1803 (oup.com [abgerufen am 9. Oktober 2018]).
  11. SSD-Daten. (JSON-Daten) In: Small-Body Database Query. Caltech/JPL;
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