Warum sind Gasplaneten "außen" und Gesteinsplaneten "innen"?
Die Frage ist grundsätzlich falsch formuliert, ich weiß. ;) Eigentlich suche ich nach einer Erklärung, über die Reihenfolge der Planeten unseres Sonnensystems, wo die Gesteinsplaneten in Sonnennähe sind und die Gasplaneten "außen" sind. Ich suche schon seit Stunden im Internet nach einer gebrauchbaren Erklärung für diese eine Theorie. Und zwar habe ich gehört, dass es da zwei Theorien gibt: die erste Theorie erklärt die Frage lediglich anhand unseres Sonnensystems und wurde jedoch widerlegt. Die zweite solle mehrere Planetensysteme einbezogen haben. Ich suche hier nach der ersten Theorie, die schon widerlegt worden ist.
3 Antworten
Die gängige Theorie dazu, die bisher nicht widerlegt wurde, ist:
Durch die Entstehung der Sonne wurde das leichtere Gas in der Nähe der Sonne von dieser eingesaugt. Die schwereren Gesteinsbrocken blieben aufgrund ihrer größeren Trägheit relativ stabil in ihrer Umlaufbahn und bildeten Gesteins-Planeten. In zunehmender Entfernung blieb das Gas in der Umlaufbahn zur Sonne, da die Gravitation zu schwach war, um es einzusaugen. Dort bildeten sich Gas-Planeten, da Gas das vorwiegend vorhandene Material in der Akkretionsscheibe war.
Da die Orbits immer länger werden, je weiter man sich von der Sonne entfernt, steht in zunehmender Entfernung zur Sonne auch mehr Gas in einem Orbit zur Verfügung. Daher werden entfernte Gasplaneten wesentlich größer als sonnennahe Gesteins-Planeten.
Das hängt mit der Matrieverteilung im frühen Sonnensystem zusammen. Leichte gasförmige Elemente (z.B. Wasserstoff, Helium) sammelten sich bevozugt im äußeren Sonnensystem an, weil sie der Schwerkraft der Sonne am besten widerstehen konnten durch ihre Flüchtigkeit bzw. hohe Eigengeschwindigkeit der Teilchen. Gase in Sonnennähe waren auch zu heiß um sich verdichten zu können, denn es braucht quasi kaltes Gas zur Planetenbildung. Zudem hat die Sonne auch viel "nahes" Gas sich selbst einverleibt. Im inneren Sonnensysten gab es daher nur sehr wenig Gas und wenn dann nur schwerere Gase, der Hauptanteil waren schwere Elemente wie z.B. Eisen und Silizium und deren Verbindungen. Aus diesen Stoffen formten sich dann auch die inneren Planeten. Die äußren Planeten bestehen daher hauptsächlich aus Gas, sie haben aber auch Kerne, die hauptsächlich aus Gestein und Eis bestehen, bei Uranus und Neptun hauptsächlich Eis. Metallische Anteile sind auch vorhanden, vorallem bei Jupiter, aber einen Eisenkern haben alle nicht.
Tja, da rätseln die Astronomen noch drauf rum. Der ehemals 9. Planet, Pluto, ist wieder ein Gesteinsplanet. Und viele Monde um die Gasriesen bestehen ebenfalls aus Gestein. Das macht eine einfache Theorie ziemlich schwierig.
Und dann weiß man ja nicht einmal, was sich im Inneren der Gasriesen befindet. Womöglich auch Gesteinsplaneten und das Gas ist nur Atmosphäre? Immerhin hat Jupiter insgesamt eine Dichte von 1,33 g/cm^3, also mehr als Wasser.
Soweit ich weiß, geht die erste Theorie aus einem Wechselspiel von Flieh-, Gravitations- und Gasdruckkräften aus, kann aber diverse Erscheinungen nicht erklären.