Nur Merkur und die Venus müssen ohne Monde auskommen. Ansonsten wimmelt es geradezu von natürlichen Satelliten in unserem Sonnensystem. Das Kleinplanetenzentrum (Minor Planet Center) der Internationalen Astronomischen Union (IAU) hat kürzlich die Entdeckung von drei weiteren Monden in unserem äußeren Sonnensystem bekannt gegeben.

"Die drei neu entdeckten Monde sind die schwächsten, die jemals mit bodengebundenen Teleskopen um diese beiden Eisriesen gefunden wurden", erklärte Scott S. Sheppard in einem Beitrag von der Carnegie-Science-Stiftung. 

Alle drei von ihnen weisen eine weit entfernte, exzentrische und geneigte Umlaufbahn auf. Vermutlich sind sie aus dem Staub- und Trümmerring entstanden, der unsere Sonne in ihren Anfängen umgab. Sie wurden somit während oder kurz nach der Entstehung von Uranus und Neptun eingefangen. Um die schwach leuchtenden Begleiter sichtbar zu machen, bedurfte es einer speziellen Bildverarbeitung und einiger Beobachtungsfenster. 

Einer der neu entdeckten Monde umkreist den Eisriesen Uranus. Mit nur acht Kilometern Durchmesser ist er wahrscheinlich der kleinste der Uranusmonde. Für eine planetare Umrundung benötigt S/2023 U1 insgesamt 680 Tage.

Zukünftig wird der natürliche Satellit den Namen einer Figur aus einem Shakespeare-Stück erhalten – wie es bei der Benennung der äußeren Uranussatelliten üblich ist. Mit dieser Entdeckung steigt die Anzahl der stellaren Begleiter von unserem siebten Planeten auf 28 an.

Das Entdeckungsbild des neuen Uranusmondes S/2023 U1, aufgenommen mit dem Magellan-Teleskop am 4. November 2023. Uranus befindet sich knapp außerhalb des Gesichtsfeldes oben links, wie man an dem verstärkten Streulicht erkennen kann. S/2023 U1 ist der schwache Lichtpunkt in der Mitte des Bildes. Die Lichtspuren stammen von den Hintergrundsternen. Bildrechte: Scott Sheppard

Außerdem ist es der erste neuentdeckte Uranusmond seit mehr als 20 Jahren. Sheppard konnte S/2023 U1 am 4. November 2023 mit dem bodengestützten Magellan-Teleskop beobachten. Magellan gehört zum Las-Campanas-Observatorium der Carnegie-Science-Stiftung und befindet sich in Chile. 

Mit dem selben Teleskop konnte Sheppard bereits im September 2021 auch einen neuen Begleiter von Neptun ausfindig machen. Mit seinen Kollegen von der University of Hawaii, der Northern Arizona University und der Kindai University konnte er unter Einsatz des Subaru-Teleskops ebenfalls im September 2021 einen weiteren Neptunmond erkennen.

Beide Monde sind extrem leuchtschwache Objekte. Um sie selbst und ihre Umlaufbahn zu bestimmen, brauchte es somit noch einige Beobachtungen. Das hellere der beiden Neptun-Objekte (S/2002 N5) wurde im Oktober 2021, im Jahr 2022 und im November 2023 mit dem Magellan-Teleskop ins Visier genommen.

Die Umlaufbahn des schwächeren Objekts (S/2021 N1) konnte erst mit dem Very Large Telescope (VLT) der Europäischen Südsternwarte (Eso) und dem 8-Meter-Teleskop des Gemini-Observatoriums bestimmt werden. 

Da die Oberfläche von S/2002 N5 mehr Licht reflektiert, war er leichter zu entdecken. Im Durchmesser beträgt dieser Mond etwa 23 Kilometer. Für eine komplette Umrundung von Neptun benötigt er fast neun Jahre. S/2021 N1 reflektiert mit seinen 14 Kilometern Durchmesser weniger Licht. Seinen Wirtsplaneten umrundet er einmal in etwa 27 Jahren. 

Beide Himmelskörper werden nach einer der 50 Meeres-Nymphen (Nereïden) aus der griechischen Mythologie benannt. Damit hat Neptun jetzt 16 bekannte Monde. Das Verblüffende an den Neuentdeckungen ist die dynamische Gruppierung der äußeren Monde. S/2021 N1 hat eine ähnliche Umlaufbahn wie Psamathe und Neso; während S/2002 N5 eine ähnliche Umlaufbahn wie Sao und Laomedeia hat. 

Vermutlich scheinen sie von einem einst größeren Muttermond zu stammen, der womöglich durch Kollisionen mit Kometen oder Asteroiden auseinanderbrach. Die zerbrochenen Fragmente blieben dann auf ähnlichen Umlaufbahnen wie der Muttermond zurück. Bei Uranus scheint es dasselbe Schauspiel zu sein. Der Orbit von dessen Begleiter S/2023 U1 ähnelt den Bahnen von Caliban und Stephano. Deswegen geht die Fachwelt von weiteren stellaren Begleitern aus, die sie mit der heutigen Technik aber nicht effizient beobachten können.