NSF–DOE Vera C. Rubin Observatorium entdeckt rekordverdächtigen Asteroiden bei Vorbeobachtungen

Astronomen, die Daten des NSF–DOE Vera C. Rubin Observatoriums analysierten – ein gemeinsames Projekt der US-amerikanischen National Science Foundation und des Office of Science des US-Energieministeriums –, haben den bisher schnellsten rotierenden Asteroiden mit einem Durchmesser von über einem halben Kilometer entdeckt.

Das Vera C. Rubin Observatorium

Das Vera C. Rubin Observatorium ist ein neu entstandenes Observatorium auf dem 2682 Meter hohen El-Peñón-Gipfel des Cerro Pachón im nördlichen Chile. Das geplante Inbetriebnahmedatum war September 2025. Doch bereits im Juni 2025 gab das Rubin-Observatorium bekannt, Tausende von Asteroiden in unserem Sonnensystem beobachtet zu haben, von denen etwa 1900 als bisher unbekannt bestätigt wurden. Inmitten dieser Fülle entdeckte ein Astronomenteam 19 extrem schnell rotierende Asteroiden. Einer davon ist der schnellste jemals gefundene Asteroid mit einem Durchmesser von über 500 Metern.

Das Rubin-Observatorium ist ein gemeinsames Programm des NSF NOIRLab und des SLAC National Accelerator Laboratory des US-Energieministeriums, die Rubin gemeinsam betreiben. Das NOIRLab wird von der Association of Universities for Research in Astronomy ( AURA ) verwaltet. Das Rubin-Observatorium ging aus dem Dark Matter Telescope hervor, das bereits 1996 diskutiert wurde. Die frühe Entwicklungsphase wurde durch Fördergelder finanziert, wobei im Januar 2008 bedeutende Beiträge von den Software-Unternehmer Charles und Lisa Simonyi sowie Bill Gates in Höhe von 20 Millionen bzw. 10 Millionen US-Dollar geleistet wurden. Es trägt den Namen Vera C. Rubin Observatory zu Ehren der 2016 verstorbenen US-amerikanischen Astronomin Vera Florence Cooper Rubin (* 23. Juli 1928 in Philadelphia, Pennsylvania; † 25. Dezember 2016 in Princeton, New Jersey). Es ist das erste nach einer Frau benannte US-amerikanische Teleskop. Betreiber ist die LSST (Legacy Survey of Space and Time) Corporation, eine US-amerikanische Non-Profit-Organisation mit Sitz in Tucson, Arizona. Die Finanzierung erfolgt durch verschiedene US-amerikanische Institutionen wie die National Science Foundation (NSF) und das Department of Energy (DOE).

2025 MN45

Alle 19 neu entdeckten schnell rotierenden Asteroiden sind länger als ein American-Football-Feld (100 Yards oder etwa 90 Meter). Der schnellste identifizierte Hauptgürtelasteroid, 2025 MN45, hat einen Durchmesser von 710 Metern und dreht sich einmal alle 1,88 Minuten um seine eigene Achse. Damit ist er der schnellste rotierende Asteroid mit einem Durchmesser von über 500 Metern, den Astronomen bisher gefunden haben.

Die Studie wurde von Sarah Greenstreet, wissenschaftliche Mitarbeiterin am NSF NOIRLab und Leiterin der Arbeitsgruppe „Erdnahe und interstellare Objekte“ der Solar System Science Collaboration des Rubin-Observatoriums, geleitet. Das Team präsentiert seine Ergebnisse in einem Artikel in den Astrophysical Journal Letters sowie auf einer Pressekonferenz im Rahmen der 247. Tagung der American Astronomical Society (AAS) in Phoenix, Arizona.

Die hier vorgestellte Studie verwendet Daten, die im April/Mai 2025 über sieben Nächte hinweg, also in der frühen Inbetriebnahmephase des Rubin-Observatoriums, über einen Zeitraum von etwa zehn Stunden gesammelt wurden. Es handelt sich um die erste veröffentlichte, von Fachkollegen begutachtete wissenschaftliche Arbeit, die Daten der LSST-Kamera – der größten Digitalkamera der Welt – nutzt.

Während Asteroiden die Sonne umkreisen, rotieren sie mit sehr unterschiedlichen Geschwindigkeiten. Diese Rotationsgeschwindigkeiten geben nicht nur Aufschluss über die Bedingungen ihrer Entstehung vor Milliarden von Jahren, sondern verraten uns auch etwas über ihre innere Zusammensetzung und Entwicklung im Laufe ihrer Lebenszeit. Insbesondere könnte ein schnell rotierender Asteroid durch eine frühere Kollision mit einem anderen Asteroiden beschleunigt worden sein, was darauf hindeutet, dass er ein Fragment eines ursprünglich größeren Objekts sein könnte.

Schnelle Rotation erfordert von einem Asteroiden zudem genügend innere Festigkeit, um nicht in viele kleinere Teile zu zerfallen (Fragmentierung). Die meisten Asteroiden sind sogenannte „Trümmerhaufen“, d. h. sie bestehen aus vielen kleinen Gesteinsbrocken, die durch die Schwerkraft zusammengehalten werden. Ihre Rotationsgeschwindigkeit ist daher abhängig von ihrer Dichte. Für Objekte im Hauptasteroidengürtel liegt die Rotationsgrenze, um nicht zu fragmentieren, bei 2,2 Stunden. Asteroiden, die sich schneller drehen, müssen strukturell sehr stabil sein, um intakt zu bleiben. Je schneller ein Asteroid über dieser Grenze rotiert und je größer er ist, desto fester muss das Material sein, aus dem er besteht.

Die Studie stellt 76 Asteroiden mit zuverlässigen Rotationsperioden vor. Darunter befinden sich 16 extrem schnelle Rotatoren mit Rotationsperioden zwischen etwa 13 Minuten und 2,2 Stunden sowie drei ultraschnelle Rotatoren, die eine vollständige Umdrehung in weniger als fünf Minuten absolvieren.

„Offensichtlich muss dieser Asteroid aus einem Material mit extrem hoher Festigkeit bestehen, damit er bei seiner rasanten Rotation zusammenhält“, sagt Greenstreet. „Wir haben berechnet, dass er eine ähnliche Kohäsionsfestigkeit wie festes Gestein benötigt. Das ist etwas überraschend, da die meisten Asteroiden als sogenannte Trümmerhaufen-Asteroiden gelten, also aus vielen kleinen Gesteins- und Bruchstücken bestehen, die sich während der Entstehung des Sonnensystems oder durch spätere Kollisionen unter dem Einfluss der Schwerkraft zusammengeballt haben.“

Die meisten bisher entdeckten schnell rotierenden Objekte umkreisen die Sonne in Erdnähe; diese werden als erdnahe Objekte ( NEOs ) bezeichnet. Wissenschaftler finden weniger schnell rotierende Hauptgürtelasteroiden (MBAs), die die Sonne zwischen Mars und Jupiter umkreisen. Dies liegt hauptsächlich an der größeren Entfernung der Hauptgürtelasteroiden zur Erde, wodurch ihr Licht schwächer und schwerer zu beobachten ist.

Bis auf einen befinden sich alle neu entdeckten schnell rotierenden Asteroiden im Hauptasteroidengürtel, einige sogar knapp jenseits seines äußeren Randes. Die einzige Ausnahme bildet ein erdnaher Objekt (NEO). Dies zeigt, dass Wissenschaftler diese extrem schnell rotierenden Asteroiden nun in größeren Entfernungen als je zuvor entdecken – ein Erfolg, der durch Rubins enorme Lichtsammelleistung und präzise Messfähigkeiten ermöglicht wurde.

Neben 2025 MN45 entdeckte das Team weitere bemerkenswerte Asteroiden, darunter 2025 MJ71 (Rotationsperiode: 1,9 Minuten), 2025 MK41 (Rotationsperiode: 3,8 Minuten), 2025 MV71 (Rotationsperiode: 13 Minuten) und 2025 MG56 (Rotationsperiode: 16 Minuten). Diese fünf extrem schnell rotierenden Asteroiden haben alle einen Durchmesser von mehreren hundert Metern und gehören neben einigen erdnahen Objekten (NEOs) zu den schnellsten bekannten Asteroiden mit einem Durchmesser unter einem Kilometer.

Wissenschaftler erwarten, weitere schnell rotierende Objekte zu entdecken, sobald Rubin seine zehnjährige Legacy Survey of Space and Time ( LSST ) beginnt. Anders als die dichten, schnellen Beobachtungen des ersten Lichts (Als erstes Licht wird in der Astronomie der Augenblick bezeichnet, in dem zum ersten Mal Licht eines Gestirns auf den Spiegel oder die Linse eines neuen Teleskops fällt. Das gilt nicht nur für das Fernrohr selbst, sondern auch für die daran angeschlossenen Instrumente, denen man ihr jeweils eigenes erstes Licht zuspricht.) die diese rasche Entdeckungswelle ermöglichten, werden die regelmäßigen, weniger dichten Beobachtungen der LSST schnell rotierende Objekte nach und nach aufdecken, während die Durchmusterung Daten sammelt. Dies liefert entscheidende Informationen über die Stärke, Zusammensetzung und Kollisionsgeschichte dieser primitiven Körper.

Short-Video bei YouTube: Vera C. Rubin Observatory Spots Fastest-Spinning Large Asteroid Ever

Verwendete Abkürzungen:

NSF – National Science Foundation
DOE – Office of Science des US-Energieministeriums (Department of Energy)
LSST -Large Synoptic Survey Telescope
NSF NOIRLab – (US National Science Foundation National Optical-Infrared Astronomy Research Laboratory)
SLAC – Stanford Linear Accelerator Center (National Accelerator Laboratory)

Weiterführende Links: