Jahrzehntelang gingen Astronomen von der beruhigenden Annahme aus, dass Ringe ausschließlich die Accessoires der Riesenplaneten seien – der Saturns und Jupiters des Kosmos, wenn man so will. Dann, im Jahr 2013, zog ein kleiner, dunkler Körper, der zwischen Saturn und Uranus kreist, vor einem Stern vorbei und blinkte zweimal zu beiden Seiten des Hauptereignisses – und enthüllte zwei schmale Ringe um ein Objekt von kaum 250 Kilometern Durchmesser. "Es war eine Überraschung", sagt Pablo Santos-Sanz, Astronom am Instituto de Astrofísica de Andalucía in Granada, Spanien. Seitdem steht die Frage im Raum, woraus solche Ringe bestehen und wie lange sie halten können. Spoiler: Wir wissen es immer noch nicht, aber wir sind jetzt etwas verwirrter.

In einer aktuellen Studie nutzten Santos-Sanz und seine Kollegen das James-Webb-Weltraumteleskop, um denselben Körper, der heute als Chariklo bekannt ist, erneut vor einem Hintergrundstern vorbeiziehen zu sehen. Sie stellten fest, dass einer seiner Ringe dichter geworden war und der andere fast verschwunden war. Wir wissen nicht genau, warum. Das ist das astronomische Äquivalent dazu, sein Bankkonto zu überprüfen und festzustellen, dass ein Kontostand mysteriöserweise gestiegen und der andere mysteriöserweise gefallen ist – nur dass die Bank das äußere Sonnensystem ist und niemand ans Telefon geht.

Die Technik hinter der Beobachtung ist einfach. "Wir sagen voraus, wann ein Objekt des Sonnensystems vor einem Stern vorbeizieht", sagte Santos-Sanz. Das Sternenlicht wird für einen Moment schwächer, und die Form dieses Einbruchs verrät Größe, Form und Umgebung des Objekts, das ihn verursacht hat. "Das ist besonders schwierig für kleine Körper und noch schwieriger für entfernte kleine Körper", sagte er. Mit anderen Worten: Es ist, als wolle man ein bestimmtes Sandkorn fotografieren, das vor einer weit entfernten Straßenlaterne vorbeifliegt – während sich die Straßenlaterne ebenfalls bewegt.

Die Schwierigkeit besteht darin, dass die Silhouette des Ziels am Himmel winzig ist und man für beide sehr präzise Positionsdaten benötigt, um zu wissen, wann es einen bestimmten Stern kreuzen wird. Dennoch konnten wir 2013 mit Bodenteleskopen Chariklos zwei Ringe, C1R und C2R, erkennen. Diese befanden sich 390 bzw. 405 Kilometer von seinem Zentrum entfernt und waren nur wenige Kilometer breit und etwa 7 Kilometer voneinander entfernt.

Dies mit einem Weltraumteleskop zu tun, macht die Ausrichtung jedoch erheblich schwieriger. Das JWST befindet sich am Lagrange-Punkt L2, und die Kontrolleure müssen das Teleskop alle paar Wochen leicht verschieben, um seine Umlaufbahn stabil zu halten. "Es ist eine ziemlich knifflige Aufgabe", sagte Santos-Sanz. Sein Team identifizierte im August 2022 eine mögliche Chariklo-Okkultation und wiederholte die Vorhersage jede Woche. Zwischen der ersten Vorhersage und einer der letzten verschob sich die projizierte Sichtlinie um etwa 110 Kilometer, was ausreichte, um sie vollständig vom Körper wegzubewegen. Leider erfordert das JWST, dass solche Beobachtungen mindestens 14 Tage im Voraus geplant werden. Man verabredet sich also im Grunde blind mit einem Schatten.

"Wir haben das vielleicht etwas blind gemacht, weil wir nicht genau wussten, wo die Sichtlinie verlaufen würde", sagte Santos-Sanz. "Ich werde eines der größten und besten Teleskope im Weltraum bewegen, und wir wissen nicht, ob wir es letztendlich erwischen werden oder nicht." Aber es hat alles geklappt. Das astronomische Äquivalent dazu, einen Dartpfeil aus dem Fenster zu werfen und mitten ins Schwarze eines fahrenden Zuges zu treffen.

Die Okkultation ereignete sich am 18. Oktober 2022. Die rekonstruierte Geometrie zeigt, dass die Sichtlinie des JWST zum Hintergrundstern 7,4 Kilometer über Chariklos Oberfläche streifte und den Körper verfehlte, aber seine Ringe einfing.

Das JWST zeichnete das Ereignis gleichzeitig in zwei Nahinfrarotbändern bei 1,5 und 3,2 Mikrometern auf, was es zum ersten Mal überhaupt machte, dass jemand die Ringe eines kleinen Körpers in einem Band jenseits von drei Mikrometern einfing – ein Bereich, der für Bodenteleskope aufgrund der Erdatmosphäre unerreichbar ist. Also geht dieser Punkt an die Weltraumteleskop-Fraktion.

Der innere Ring zeigte sich unmissverständlich, mit abrupten, deutlichen Kanten, war aber viel dunkler als zuvor. Im Durchschnitt über etwa 10 frühere bodengestützte Okkultationen lag die normale Opazität von C1R (der Anteil des blockierten Sternenlichts) bei 0,303. Das JWST maß 0,431. "Wir haben es am Anfang nicht geglaubt, also haben wir lange mit den Daten gekämpft", sagte Santos-Sa