Frage von Lillyen16, 50

Wieso sind Gasplaneten so weit von der Sonne entfernt?

Frage steht eigentlich schon im Titel :) LG, Lilly

Expertenantwort
von Hamburger02, Community-Experte für Physik, 23

So ganz ist noch nicht klar, wie sich ein Sonnensystem bildet. Nach meinem Wissen läuft das in etwa so ab:

Zunächst bildet sich als Überrest einer Supernova eine große Staubscheibe. In dieser Scheibe haben vor allem schwere Elemente einen stärkeren Drang zur Mitte zu strömen, als leichtere. Diese Entmischung ist aber nur minimal. Jedenfalls sammelt sich im Zentrum Masse, die immer mehr Masse anzieht. Die so entstehende Sonne räumt also im Inneren in ihrer Umgebung erstmal auf und zieht alles an sich.

Irgendwann ist die Masse dann so groß, dass die Sonne zündet. Dadurch entsteht ein sehr großer Strahlendruck, der zu einer weiteren Entmischung führt, indem leichtere Gase nach Außen geblasen werden und im Nahbereich mehr die schweren Elemente und Verbindungen übrig bleiben.

Innerhalb dieser etwas entmischten Staubscheibe entstehen dann die Planeten. Ganz nahe bei der Sonne entstehen keine, da dieser Bereich bereits leergeräumt ist. Nahe bei der Sonne entstehen Gesteinsplaneten aus den schweren Stoffen. Weiter weg entstehen dann die Gasplaneten, die aber möglicherweise auch einen festen Kern haben, weil die Entmischung nicht vollständig erfolgt ist.

Nur ein Element als Beispiel für die Entmischung: Im Zentrum konzentriert sich das schwere Gold so stark, dass es davon reichlich gibt. Der Goldgehalt der Sonne würde z.B. ausreichen, um die gesamte Erde mit einer 100m dicken Goldschicht zu überziehen.

Nun haben sich also Planeten gebildet, aber deutlich mehr, als für ein stabiles System verträglich ist. Die zu viel vorhandenen Planeten beeinflussen sich nun im Rahmen des Dreikörperproblems gegenseitig. Diese gegenseitige Beeinflussungen führen dann dazu, dass sich die Planeten gegenseitig aus ihren Bahnen werfen. Dabei können sie kippen oder ihre Bahn komplett von Außen nach innen verlagern oder umgekehrt. Ein großer Teil der neuen Planeten wird auch ganz aus dem Sonnensystem herausgeschleudert und wandertn dann geradeaus durchs Universum. Das sind die sogenannten Vagabunden. Inzwischen gibt es sogar Schätzungen, dass es genauso viele Vagabunden gibt wie Planeten, die in einem Sonnensystem gefangen sind.

Kommentar von Roderic ,

Klasse!

Kleine Ergänzung: Es gibt in der Tat mehrere Theorien dazu. Eine andere besagt, daß alle Planeten zu Anfang Gasplaneten mit einem Stein/Eisenkern waren. Und der Strahlungsdruck und die Temperatur der Sonne erst später die Gashüllen der sonnennahen Planeten weggeblasen hat.

Die, die sich weiter außen eingeordnet haben, haben ihre Gashülle bis heute behalten.

Ein möglicher Indiz dafür wäre, wenn man nachweisen könnte, daß unsere vier Gasriesen doch einen Kern aus Stein/Eisen haben.

Das ist bisher noch nicht gelungen. Aber es steht auf der Agenda der Astrophysiker, das rauszukriegen, ganz oben.

Antwort
von Mentar, 15

Das ist eine sehr schwierige Frage, was man schon daran sieht, dass in anderen Sonnensysteme es auch Gasplaneten ganz nah am Zentralstern gibt.

Bis 1995 war die Welt, oder halt das Sonnensystem, in Ordnung. Nah an der Sonne können sich keine Gasplaneten bilden, weil es dort nicht genügend schwere Elemente gibt aber vor allem weil die Temperatur so hoch ist dass das Gas sich sehr schnell bewegt und dann vom Planeten wieder in den Weltall entweicht. Also sind die Gasplaneten weit weg von der Sonne, und innen drin felsige kleine Planeten.

Aber dann wurde ein Planet entdeckt bei einem anderen Stern: 51 Pegasi b, halb so groß wie Jupiter aber 20x näher zum Stern als die Erde...

Berechnungen haben dann gezeigt, die Gasplaneten entsehen zwar weit weg von Stern, wandern dann aber nach innen. Jetzt konnte man die ganzen Sonnensysteme bei anderen Sternen erklären, außer eins.... Unseres!

Es hat lange gedauert, bis man eine gute Erklärung gefunden hat, wieso Jupiter immer noch weit Außen ist. Dazu gibt es einige Theorien, wie u.a. das Nizza-Modell und die sogenannte "Grand Tack Hypothese". Insgesamt kann man also sagen: Es ist nicht so einfach.

Antwort
von soissesPDF, 18

Weil sie sich nur genau an dieser Position bilden konnten, je nach physikalischen Eigenschaften, u.a. Gravitation, Temperatur, Druck.

Wäre Jupiter näher an der Sonne, gäbe es die Erde nicht und das Leben darauf ebenso wenig.
Da er aber dort ist, wor er gerade ist fängt er die meisten Brocken mit seiner Gravitation ein und die Erde befindet sich an einem verhältnismäßig lauschigen Ort.

Antwort
von ThomasJNewton, 17

Deine Frage ergibt schon rein sprachlich oder grammatikalisch keinen Sinn.

Du sprichst auf der einen Seite von Gasplaneten, also im Allgemeinen, also nicht nur von Gasplaneten in unserem Sonnensystem oder in unserer Galaxie.

Auf der anderen Seite sprichst du von der Sonne, also unserem "Zentralgestirn".

Fremde Planeten bewegen sich garantiert nicht um unsere Sonne.
Von daher sind sie natürlich sehr sehr weit entfernt.

Eine andere Frage wäre, warum die Gasplaneten in unserem Sonnensystem so weit von unserer Sonne entfernt kreisen.

Es gibt jedenfalls genügend Gegenbeispiele, in anderen Sonnensystemen, wo es genau anders ist.
Also wo fremde Gasriesen sehr nah um ihre fremden Sonnen kreisen.

V. Lersaque sagt Vor dem WARUM kommt das OB.

Antwort
von WorldHistory99, 6

Das ist nur in unserem Sonnensystem so. In extraterrestrischen Systemen sind oft die Gasplaneten nah an der Sonne und die Eisplaneten (die Gesteinsplaneten) weiter entfernt.

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