Astronomen kennen vandaag het dag het bestaan van meer dan 300 000 asteroïden of planetoïden. De kans is groot dat er op dit ogenblik eentje ontdekt wordt, maar wat hebben we nodig om deze merkwaardige objecten te ontdekken? Hoe deed men dit vroeger en hoe doet men het nu? In dit artikel proberen we u mee te nemen in de boeiende wereld van de ontdekkingen...
Zo deed men het in het verleden:
Baron Franz Xaver von Zach organiseerde samen met 24 astronomen in de late jaren van de 18de eeuw een zoektocht naar de "missende planeet" die men dacht te vinden op ongeveer 2,8 astronomische eenheden van de Aarde. Dit volgens de Titius-Bode wet, die deels gevolg had op de ontdekking van de planeet Uranus door William Herschel in 1781 die men dankzij deze wet ook voorspelt dat deze op die afstand kon gevonden worden. Deze taak vereiste dat handgetekende sterrenkaarten gemaakt werden voor alle sterren in de zodiakale band tot op een bepaalde magnitudelimiet. Op verscheidene nachten zou de sterrenhemel telkens opnieuw in kaart gebracht worden zodat na verloop van tijd een bewegend object zou kunnen worden ontdekt. De verwachte beweging van de "missende planeet" werd geschat op zo'n 30 boogseconden per uur, bijna onopmerkbaar voor de waarnemers.
Ironisch genoeg werd de eerste planetoïde 1 Ceres niet ontdekt door een lid van de groep maar eerder per ongeluk in het jaar 1801 door Giuseppe Piazzi, directeur van het observatorium van Palermo op dat ogenblik. Hij ontdekte een sterachtig object in het sterrenbeeld Taurus volgend op een verplaatsing van een object op verscheidene nachten. Zijn collega Carl Friedrich Gauss gebruikte deze waarnemingen om de exacte afstand te bepalen van dit ongekende object tot de Aarde. De berekeningen van Gauss plaatsten het object ergens tussen de planeten Mars en Jupiter. Piazzi heette het object Ceres, de Romeinse god van de landbouw.
De drie andere asteroïden, 2 Pallas, 3 Juno, 4 Vesta werden ontdekt in de jaren die daarop volgden. Vesta werd ontdekt in het jaar 1807. Na acht jaar vruchteloze zoektochten dachten de astronomen dat er geen planetoïden meer waren en staakten ze verdere zoektochten. Toch bleef één astronoom de zoektocht volhouden: Karl Ludwig Hencke.
Karl Ludwig Hencke begon naar meer planetoïden te zoeken in het jaar 1830. Vijftien jaar later vond hij 5 Astraea, de eerste nieuwe planetoïde in 38 jaar. Hij vond ook 6 Hebe amper twee jaar later. Dankzij deze ontdekkingen begonnen astronomen terug aan de zoektocht en werd er elk jaar hierop volgend een nieuwe planetoïde ontdekt (behalve in de oorlogsperiode van 1945). Bekende asteroïdenjagers waren J.R. Hind, Annibale de Gasparis, Robert Luther, H.M.S. Goldschmidt, Jean Chacornac, James Ferguson, Norman Robert Pogson, E.W Tempel, J.C. Watson, C.H.F. Peters, A Borelly, J. Palisa, Paul Henry, Prosper henry en Auguste Charlois.
In 1891 verbaasde Max Wolf de wereld met een nieuwe manier om planetoïden te ontdekken. Wolf gebruikte astrofotografie om deze planetoïden te detecteren. Hij gebruikte korte belichtingsopnames op fotografische platen en vergeleek deze met vorige visuele methodes. Wolf ontdekte op deze manier 248 planetoïden, beginnend met 323 Brucia. Er waren op dat ogenblik slechts 300 planetoïden gekend. Een eeuw later werden slechts een duizendtal planetoïden genummerd en benoemd. Het was algemeen geweten dat er nog veel meer waren maar astronomen heetten deze dan ook graag "ongedierte van de hemel".
Modernere ontdekkingsmethoden
Tot het jaar 1998 werden planetoïden ontdekt volgens een proces van vier stappen. De eerste stap was het fotograferen van de nachthemel met een wide-field telescoop. Verscheidene paren van foto's werden genomen telkens met een uur verschil. Meerdere paren konden enkele dagen omvatten. De tweede stap bestond erin de twee films van dezelfde regio te bekijken onder een stereoscoop. Elk hemellichaam in een baan rond de zon zou zich lichtjes moeten verplaatsen op de films. Onder de stereoscoop lijkt het alsof de afbeelding van het hemellichaam lichtjes wegdrijft boven de achtergrond van de sterren. De derde stap was, eens het hemellichaam was geïdentificeerd, dat de locatie ervan gemeten werd door een microscoop. De locatie zou gemeten worden relatief aan de bekende sterlocaties.
De eerste drie stappen dragen niks bij tot de ontdekking van planetoïden en de waarnemer heeft enkel een verschijning gevonden die een voorlopige benoeming krijgt op basis van het jaar van ontdekking, een letter die de week voorstelt van de ontdekking en uiteindelijk een nummer dat het opeenvolgend nummer van de ontdekking aangeeft. Bijvoorbeeld 1998 FJ74.
De laatste stap in de ontdekking is het verzenden van de tijd en locaties van de waarnemer naar Brian Marsden van het Minor Planet Center. Marsden heeft computerprogramma's die berekenen of een verschijning past binnenin vorige verschijningen in één enkele baan. Indien dit het geval is krijgt het object een nummer. De waarnemer van de eerste verschijning met een berekende baan wordt aanzien als de ontdekker en krijgt een waardering door zijn naam te geven aan een planetoïde (na goedkeuring van de Internationale Astronomische Unie) eens het genummerd is.
Het ontdekken of detecteren van gevaarlijke asteroïden
De meeste interesse gaat uit naar het identificeren van planetoïden welke binnen de baan van de Aarde circuleren en binnen een afzienbare tijd kunnen in botsing komen met de Aarde. De belangrijkste groep van nabije planetoïden zijn Apollos, Amors en de Atens.
De planetoïde 433 Eros werd ontdekt in 1898. De jaren 1930 brachten een groep van gelijkaardige objecten aan het licht. In rangschikking van ontdekking zijn deze 1221 Amor, 186 Apollo, 2101 Adonis en uiteindelijk 69230 Hermes die de Aarde benaderde op een afstand van 0,005 astronomische eenheden van de Aarde in het jaar 1937. Toen begonnen astronomen zich zorgen te maken over de mogelijkheid van een inslag op Aarde.
Twee gebeurtenissen in de latere decennia verhoogden deze mogelijkheid: de groeiende aanvaarding van de theorie van Walter Alvarez die beweerde dat de dinosauriërs omkwamen door een grote meteorietinslag en in 1994 de waarnemingen van de komeet Shoemaker-Levy 9 die op de planeet Jupiter crashte. De Amerikaanse militaire instanties gaven ook informatie vrij over haar militaire satellieten die gebouwd werden om nucleaire ontploffingen te detecteren. Deze detecteerden niet deze explosies maar eerder honderden inslagen in de atmosfeer van objecten met een grootte die varieerde tussen 1 en 10 meter.
Al deze gebeurtenissen zorgden voor een reeks satellieten die erg efficiënt deze aardscheerders en nabijvliegendeasteroïden konden detecteren. Deze hadden CCD camera's aan boord direct verbonden met telescopen zodat men op jacht kon gaan naar mogelijke gevaarlijke planetoïden. Een groot aantal van de planetoïden werd op deze manier ontdekt.
Enkele systemen die instaan of instonden voor dit onderzoek:
- De Lincoln Near-Earth Asteroid Research team (LINEAR)
- De Near-Earth Asteroid Tracking team (NEAT)
- Spacewatch
- De Lowell Obervatory Near-Earth-Object Search team (LONEOS)
- De Catalina Sky Survey (CSS)
- De Campo Iperatore Near-Earth Objects Survey team (CINEOS)
- De Japanese Spaceguaerd Association
- De Asiago-DLR Asteroid Survey (ADAS)
Het LINEAR team zelf ontdekte meer dan 67 000 planetoïden. Van al deze systemen werden er ongeveer 4 076 nabij de Aarde gelegen planetoïden ontdekt, inclusief 600 die groter zijn dan 1 kilometer in diameter.
