Warum Asteroid 2011 UW158 einfach nicht zerbricht, obwohl er sich alle 37 Minuten dreht

Eine unsichtbare Haftkraft ist das Geheimnis des erdnahen Asteroiden 2011 UW158 und hält auf ihm sogar gewaltige Felsblöcke fest

Der erdnahe Asteroid 2011 UW158 dreht sich so schnell um sich selbst, dass ihn seine eigene Schwerkraft allein nicht zusammenhalten kann.

Trotzdem ist der mehrere hundert Meter große Brocken intakt, was Fachleuten seit Jahren Rätsel aufgibt, denn Asteroiden dieser Größe gelten meist als lose Schutthaufen.

Ein Forschungsteam aus Brasilien hat den Asteroiden deshalb im Computer nachgebaut und durchgerechnet, wo auf seiner Oberfläche Geröll liegen bleibt und wo es davonfliegt.

Das Ergebnis spricht dafür, dass eine schwache innere Haftkraft den Himmelskörper zusammenhält und sogar riesige Felsblöcke auf ihm festhalten könnte.

Warum große Asteroiden eigentlich langsam rotieren müssten

Viele Asteroiden bestehen aus Geröll und Felsbrocken, die allein von ihrer gegenseitigen Schwerkraft zusammengehalten werden.

Fachleute nennen solche Körper Schutthaufen.

Dreht sich ein solcher Haufen zu schnell, gewinnt die Fliehkraft, also jener Zug nach außen, den man im Kettenkarussell spürt, und reißt ihn auseinander. Beobachtungen zeigen deshalb eine Art Tempolimit, denn Asteroiden ab einigen hundert Metern Größe brauchen für eine Umdrehung fast nie weniger als gut zwei Stunden.

Der Asteroid 2011 UW158 hält sich nicht an dieses Limit.

Der längliche Brocken dreht sich in knapp 37 Minuten einmal um sich selbst, ein Tag auf ihm ist damit kürzer als eine Halbzeit beim Fußball.

Er zählt zu den wenigen bekannten erdnahen Asteroiden dieser Größe, die so schnell rotieren, und gilt als potenziell gefährlich, weil seine Bahn der Erdbahn recht nahe kommt.

Was ihn zusammenhält, ist offen.

Entweder ist er ein einziger massiver Fels, oder er ist ein Schutthaufen, dessen Teile aneinanderhaften. Klären ließ sich das bisher nicht, weil ihn noch keine Raumsonde besucht hat.

Von der Erde aus sieht man nur einen Lichtpunkt, dessen Helligkeit schwankt, während sich der längliche Körper dreht, und daraus lässt sich zwar seine ungefähre Form ablesen, aber nicht, woraus er besteht.

Wie das Team den Asteroiden im Computer nachbaute

Caio Gomes von der Staatlichen Universität São Paulo (UNESP) in Guaratinguetá hat deshalb mit Kolleginnen und Kollegen aus Brasilien, Portugal und Oxford einen Umweg über den Rechner genommen.

Das Team nutzte ein dreidimensionales Formmodell, das eine frühere Studie aus den Helligkeitsschwankungen rekonstruiert hatte und das mithilfe von Radarmessungen auf die richtige Größe gebracht wurde.

Die Oberfläche ist darin in viele kleine Dreiecksflächen zerlegt.

Für jede einzelne berechneten die Forschenden, wie stark die Schwerkraft des unregelmäßigen Körpers dort nach innen zieht und wie stark die Drehung nach außen schleudert.

Die Studie liegt bislang als Preprint auf dem Server arXiv vor und ist bei einer Fachzeitschrift des Elsevier-Verlags eingereicht.

Laut Danksagung haben anonyme Gutachter sie bereits kommentiert, abschließend veröffentlicht ist sie aber noch nicht.

Ohne Haftkraft würde fast alles Geröll davonfliegen

Zuerst prüfte das Team die naheliegende Annahme, dass die Oberfläche aus losem Geröll besteht, das nichts außer der Schwerkraft festhält.

Auf einem so schnell rotierenden Körper hängt die Steilheit eines Hangs weniger von der Form des Geländes ab als von der Richtung, in die Schwerkraft und Fliehkraft gemeinsam ziehen.

An vielen Stellen zeigte dieser gemeinsame Zug in der Rechnung sogar vom Asteroiden weg. Der Boden verhält sich dort wie eine Zimmerdecke, an der sich nichts halten kann, was nicht festgeklebt ist.

An 99 von 100 Flächenstücken bräuchte ein loses Steinchen deshalb überhaupt keinen Anstoß, um den Asteroiden zu verlassen, es würde einfach davondriften.

„Ein Teilchen ohne Haftkraft braucht keine Mindestgeschwindigkeit, um der Oberfläche zu entkommen“, schreiben die Forschenden in ihrem Paper.

Nur in der Nähe der beiden Pole, wo die Fliehkraft schwach ist, könnte loses Geröll liegen bleiben.

Auch eine zweite Stellschraube änderte daran wenig.

Das Team spielte durch, ob der Asteroid leicht und porös ist oder dicht wie massives Gestein.

Mehr Masse bedeutet zwar mehr Schwerkraft, doch die Ergebnisse blieben fast gleich, weil die Drehung die Schwerkraft überall außer an den Polen weit übertrifft. Wäre der ganze Asteroid ein loser Schutthaufen, hätte er sich demnach längst aufgelöst, und dafür gibt es keinerlei Anzeichen.

Eine schwache Haftkraft hält sogar riesige Felsblöcke fest

Im zweiten Schritt ergänzte das Team eine Kohäsion, also eine Haftkraft, mit der Gesteinskörner und Brocken aneinanderkleben.

Den Wert dafür übernahmen die Forschenden aus einer Abschätzung einer früheren Studie.

Diese Haftkraft ist erstaunlich schwach und entspricht ungefähr dem Druck, den ein flach auf dem Tisch liegendes Smartphone ausübt.

Trotzdem veränderte sie das Bild völlig, denn die wirksamen Hänge flachten in der Rechnung so weit ab, dass Material auf ihnen wieder liegen bleiben kann.

Selbst in Äquatornähe, wo die Fliehkraft am stärksten zerrt, könnten damit Felsblöcke von rund 50 Metern Größe haften, das entspricht etwa einem halben Fußballfeld.

„Diese Haftung sichert die Stabilität des Asteroiden und erlaubt ihm, große Felsblöcke festzuhalten, trotz der extremen Belastung durch seine schnelle Drehung“, heißt es in der Studie.

Feiner, loser Staub dürfte sich dagegen weiterhin nur an den Polen halten.

Was eine Raumsonde dort erwarten würde

Die Forschenden verstehen ihre Arbeit ausdrücklich als Vorarbeit für künftige Missionen.

Ihre Kartierung liefere „wichtige Grunddaten für die Planung künftiger Beobachtungsmissionen aus nächster Nähe zu diesem potenziell gefährlichen Asteroiden“.

Nach ihren Rechnungen gibt es stabile Umlaufbahnen für eine Sonde nur gegen die Drehrichtung des Asteroiden.

Wer ihn dicht über der Oberfläche umkreist, muss zudem regelmäßig nachsteuern, weil die unregelmäßige Form die Sonde aus ihrer Bahn zieht.

Weiter draußen wirkt der Brocken dagegen fast wie eine gleichmäßige Kugel, und die Korrekturen kosten kaum noch Treibstoff.

Solche Schnelldreher dürften bald häufiger ins Blickfeld rücken.

Das neue Vera-C.-Rubin-Observatorium in Chile hat in seinen ersten Aufnahmen bereits weitere entdeckt, und das Team sieht seine Methode als Beitrag, diese Gruppe besser zu verstehen.

Ob 2011 UW158 tatsächlich Felsblöcke trägt, kann am Ende aber nur ein Besuch klären.

Was ich aus der Studie mitnehme

Am meisten hat mich überrascht, wie wenig „oben“ und „unten“ auf diesem Asteroiden bedeuten.

Ein Hang kann flach aussehen und trotzdem wie eine Zimmerdecke wirken, nur weil sich der Boden darunter so schnell dreht.

Man sollte das Ergebnis allerdings nicht größer machen, als es ist.

Alles beruht auf einem Formmodell aus Lichtschwankungen und einem übernommenen Schätzwert für die Haftkraft, und ob der Asteroid ein massiver Fels oder ein verklebter Schutthaufen ist, lässt auch diese Studie offen.

Sie zeigt aber, dass die Erklärung mit der Haftkraft in sich stimmig ist, und liefert eine Karte, wo eine Sonde nach Geröll suchen müsste.

Für mich steckt darin auch eine praktische Frage, denn ein potenziell gefährlicher Asteroid, den nur eine schwache Haftkraft zusammenhält, würde auf einen Stoß womöglich ganz anders reagieren als ein massiver Fels.

Wenn dich die Vorstellung ebenfalls nicht loslässt, dass ein Brocken von mehreren hundert Metern alle 37 Minuten herumwirbelt und von einer Kraft zusammengehalten wird, die kaum stärker drückt als ein Handy auf dem Tisch, dann schick diesen Text an jemanden, der bei Asteroiden bisher nur an tote Steine gedacht hat.

Quelle: Caio Gomes (Staatliche Universität São Paulo, UNESP), eingereicht bei einer Elsevier-Fachzeitschrift, 2026; arXiv:2609.27443