Wie viele Planeten hat das Sonnensystem?

Die Kuiperbelt Objekte bringen die gewohnte Ordnung des Sonnensystems durcheinander. Schon in den Achtziger Jahren wurde von bedeutenden Astrophysikern der Zusammenbruch der klassischen „Neun-Planetengestalt“ des Sonnensystems konstatiert. Bereits damals ist die präzise Unterscheidung zwischen Planeten, Monden, Asteroiden und Kometen als fragwürdig und überholt eingeschätzt worden.

Zum ersten Mal tauchten Fragen auf, wie z.B. :

  • „Ist der Jupiter eigentlich ein richtiger Planet?
  • Wie sind Pluto und Charon einzuordnen?
  • Ist der Mond vielleicht eher ein Doppelplanet der Erde?
  • Ist der Chiron ein äußerer Asteroid, oder ein Superkomet, oder was völlig Anderes?“
  • usw.

Das herkömmliche Bild vom Sonnensystem kannte eindeutige Klassifizierungen von Himmelskörpern, (Sonne-Planeten-Monde-Asteroiden-Kometen), die offensichtlich als feste Hierarchie gesehen wurden. Seit einiger Zeit sieht man das differenzierter. Es soll sich eher um ein System von 25 bis 30 Körpern mit mehr als 1000 km Durchmesser handeln. Neun davon kreisen um die Sonne, der Rest kreist um andere Objekte, bzw. um den gemeinsamen Schwerpunkt.

Die kleineren Körper bilden eher ein Kontinuum, als klar getrennte Kategorien. In das Sonnensystem sind eigentlich zwei kleinere Planetensysteme verschachtelt. Denn die Jupiter- und Saturnmonde bilden gewissermaßen Miniatursonnensysteme.

Die Zunahme von Volatilen (flüchtige Stoffe) bzw. die relative Abnahme von Silikaten und Metallen von innen nach außen spiegelt die lokalen Temperaturverhältnisse bei der Entstehung des, anfangs recht heißen, Jupiter und Saturn wider.

Und noch heute gibt der Jupiter, über langwellige Strahlung, mehr Energie ab, als er von der Sonne empfängt. Er ist also ein aktiver Strahler. Um als sogenannte Brauner Zwerg durchzugehen, fehlt ihm zwar noch einiges an Masse, aber der Übergang von einem Gasriesen zu einem Braunen Zwerg ist mit Sicherheit fließend. Somit hat der Erkenntnisgewinn der letzten Jahrzehnte eher Unklarheit geschaffen, aber das kommt ja in vielen anderen Bereichen auch vor.

Jetzt aber, nach den neuesten Entdeckungen im Kuiper-Gürtel, herrrscht endgültig Unordnung am Himmel – so scheint es jedenfalls. Xena, das größte aller bisher entdeckten Kuiper Belt Objekte, muß eigentlich als der 10. Planet anerkannt werden. Sein Durchmesser beträgt 2800 km, ist also um 400 km größer als der des Pluto. Wenn schiere Größe ein Kriterium für einen Planeten sein sollte, dann ist Xena eindeutig ein Planet, auch wenn er 10 Milliarden Kilometer von der Sonne entfernt ist und der Pluto nur 6 Milliarden km.


(Bild folgt)
Quelle: Astronomie Heute März 04

Bisher konnte man sich belügen, weil der Pluto (zusammen mit seinem Mond) zwar als ein KBO einzustufen ist, aber das mit Abstand größte Exemplar dieser Familie zu sein schien. Sedna, Ixion, Varuna, selbst Quaoar, sind alle viel kleiner als Pluto.

Nun scheint es aber (allerdings nur nach statistischen Berechnungen!) etwa 100.000 Objekte mit mehr als 100 km Durchmesser im Kuiper-Gürtel zu geben. Entdeckt wurden bis 2003 erst 523 klassische KBO`s, dazu 190 Centauren (z.B. Chiron), die ins innere Sonnensystem gestreut worden sind und 131 Plutinos, die in einer 2 : 3 Resonanz mit Neptun stehen.

Wenn es tatsächlich 100 000 große KBO`s geben sollte (und vielleicht Millionen kleine), dann ist es unvernünftig anzunehmen, daß sich nicht noch 30 oder 50 oder 100 finden werden, die größer sind als der Pluto. Und dann? Wollen wir wirklich in einem Sonnensystem mit fünfzig oder hundert Planeten leben? Deren Namen auch kein astronomisch Interessierter mehr alle parat hat? Wenn nicht, dann müßte man den Pluto ausgliedern und als das einstufen, was er tatsächlich ist, als ein relativ großes Mitglied der Kuiper Belt Familie.

Damit kehren wir zu den klassischen acht Planeten zurück, die wir bis 1930 hatten. Sie sind untereineinander extrem verschieden, aber liegen wenigstens alle mehr oder weniger in der Ekliptik – was darauf schließen läßt, daß sie auch gemeinsam entstanden sind.

Es bleibt aber immer noch das Problem, daß Planeten nicht mehr so eine eindeutige Kategorie bilden wie noch vor 30 Jahren.


Eine Zusammenstellung  der 23 größten Körper im Sonnensystem verdeutlicht, daß die größeren Monde und die etwas kleineren Planeten im Prinzip zu einer Untergruppe zusammengefasst werden könnten. Die beiden Gasriesen fallen völlig raus, es sind gewissermaßen Exoten im Übergangsstadium zwischen Planeten und Sonnen. Die beiden Eisriesen, Uranus und Neptun gehören schon eher zu den „normalen“ Planeten, fallen aber durch ihre Größe aus dem Rahmen. Die anderen 19 Objekte scheinen irgendwie eine einheitliche Gruppe zu bilden. Die Festlegung der Mindestgröße auf 1000 km Durchmesser ist natürlich wieder künstlich.

Die Erde ist das größte Objekt dieser Gruppe. Der Mond Titan steht noch vor dem Merkur (das ist inzwischen durch die Cassini/Huygens -Mission korrigiert worden). Aber sieben Monde sind größer als der angebliche Planet Pluto!

Unser Mond in einer Gruppe mit der Erde? Warum nicht? Immerhin ist er nach Ansicht vieler bedeutender Astrophysiker als eigener Planet entstanden und später eingefangen worden.
Die Impact-Auswurfs-Hypothese ist zwar elegant und beeindruckend, aber noch nicht bewiesen. Daß es im Computermodell überzeugend funktionierte, beweist noch gar nichts. Mit Computermodellen läßt sich fast alles beweisen, auch das Gegenteil.

Der Mond umkreist ja auch nicht die Erde, sondern den gemeinsamen Schwerpunkt. Das ist zwar immer so, führt aber nur in disem Fall wegen der ungewöhnlich großen Masse des Mondes dazu, daß dieser Schwerpunkt 1/80 von 380 000 km über dem Erdmittelpunkt liegt. Das sind 4750 km. Weil der Edradius 6400 km beträgt, liegt dieser genannte Schwerpunkt also in 1650 km Tiefe, fast schon im oberen Erd-Mantel! Wäre der Mond nur um weniges massereicher, läge der Schwerpunkt über der Erdoberfläche und dann müßte schließlich auch der Konservativste zugestehen, daß es sich um einen Doppelplaneten handelt, (in dem Fall wären es doch neun im Sonnensystem).

Aber, um die Verwirrung in Grenzen zu halten, sollten wir in Zukunft von Acht Planeten sprechen.

Und wir sollten uns an den Gedanken gewöhnen, daß alle solche Einteilungen nur Hilfskonstruktionen sind, die der Mensch wie ein Netz über die verwirrende Wirklichkeit wirft, um sich einigermaßen zu orientieren. Denn früher wußten wir auch ganz genau, wieviele Kontinente es gibt (fünf bewohnte und einen unbewohnten). Und heute? Was ist eigentlich ein Kontinent? Selbst ich als Geologe weiß es inzwischen nicht mehr. Das ist eigentlich alles nur eine Sache der Definition.

 

Autor: Michael Boden

 

Nachtrag 02.11.2005:

Nun wird die Verwirrung komplett. Beim Pluto hat man zwei weitere Monde entdeckt. Vielleicht existiert ein richtiges kleines "Planetensystem". Aber wenn der Pluto ein KBO ist, dann haben vielleicht auch andere Objekte im Kuiper Belt  Monde?


Autor: Michael Boden

 

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