Amalthea

Rötlich außen, ungewöhnlich leicht im Ganzen

Amalthea zeigt Krater, unregelmäßige Kanten und einzelne hellere Stellen auf einer dunklen, rötlichen Oberfläche. Zwei Galileo-Ansichten machten deutlich, dass eine zuvor für einen hellen Fleck gehaltene Struktur namens Ida tatsächlich ein längerer Streifen ist. Solche Helligkeitsunterschiede sind kein gesicherter Nachweis freiliegenden Eises.

Für das Innere war der nahe Galileo-Vorbeiflug vom November 2002 entscheidend. Die Schwerkraft des Mondes veränderte die Bewegung der Sonde geringfügig. Aus Funk-Dopplerdaten ließ sich seine Masse bestimmen; zusammen mit dem aus Bildern abgeleiteten Volumen ergibt sich die mittlere Dichte.

Die 2005 veröffentlichte Auswertung lieferte etwa 0,86 Gramm pro Kubikzentimeter. Die aktuelle JPL-Tabelle nennt rund 1,01 mit einer Unsicherheit von 0,12 Gramm pro Kubikzentimeter. Deshalb ist die häufige Aussage „leichter als Wasser“ als historisches Ergebnis einzuordnen. Beide Schätzungen sprechen für eine geringe mittlere Dichte, verraten aber für sich allein keine eindeutige Mischung aus Eis, Gestein und Hohlräumen.

Könnte Io einen kleineren Mond mitgenommen haben?

Falls Amalthea viel Eis enthält, stellt sich eine Herkunftsfrage: In vielen Entstehungsmodellen war die Umgebung des jungen, noch wachsenden Jupiter an Amaltheas heutiger Bahn zu heiß, um dort einen solchen Körper aufzubauen und zu erhalten. Eine größere ursprüngliche Entfernung wäre leichter mit kaltem Ausgangsmaterial vereinbar.

Eine Studie von 2025 untersucht dafür einen konkreten Transportmechanismus. In einer damaligen Gasscheibe um Jupiter wandert der größere Io nach innen. Seine Schwerkraft kann Amalthea in eine Bahnresonanz einfangen: Regelmäßige Begegnungsgeometrien koppeln die Bahnänderungen, sodass der kleinere Körper mit nach innen gelangt.

Gaswiderstand kann diese Kopplung allerdings auch destabilisieren. In den Rechnungen gelingt der Transport deshalb nur unter passenden Annahmen über die Scheibe und ihre zeitliche Entwicklung. Die Studie zeigt eine mögliche Lösung, keine beobachtete Reise. Ihre Voraussetzungen zur Zusammensetzung und Entstehung müssen ebenfalls geprüft werden.

Ein Mond liefert Staub für Jupiters Ringe

Amalthea hat auch eine Verbindung zu Jupiters schwachen Ringen. Einschläge kleiner Teilchen können Staub von den inneren Monden freisetzen. Dieser Staub umkreist anschließend Jupiter und trägt zum Ringmaterial bei. Amalthea ist mit einem der sehr dünnen, als Gossamer-Ringe bezeichneten Staubringe verbunden. Der Ring liegt um den Planeten, nicht wie ein eigener Saturnring um den kleinen Mond.

Damit erzählt Amalthea von zwei sehr unterschiedlichen Zeiträumen: Die hypothetische Wanderung betrifft die frühe Entwicklung des Jupitersystems, die Staubfreisetzung den fortlaufenden Austausch zwischen Mond und Ring. Für seine Herkunft braucht es vor allem bessere Grenzen für Zusammensetzung und inneren Aufbau. Die rote Farbe allein beantwortet diese Fragen nicht.