Lücken im Asteroidengürtel & Trojaner

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2 Antworten

Der Asteroidengürtel ist noch ein Überbleibsel des Planetarischen Rings um die damalige Ur Sonne. Der Rest des Planetarischem Nebels um die Sonne, konnte sich zu den Planeten entwickeln. Schwere Materie versammelte sich durch die Rotation und der damit verbundenen Zentrifugalkraft mehr im Zentrum und Außen befanden sich die leichteren Materialien. Daher entstanden im Innerem die schweren Gesteinsplaneten und Außen, die Gasplaneten. Der Asteroidengürtel wurde aber durch die Schwerkraft des Jupiters daran gehindert, sich weiter in einen Planeten zu verwandeln. Es entstanden zum Teil nur größere Planetoide, aber ganz konnte der Ring nicht zu einem Planeten werden. Der Asteroidengürtel ist auch kein geschlossenes System, sondern die Fragmente stehen teilweise sehr weit auseinander. Die Saturn-ringe unterliegen einer viel größeren Schwerkraft die vom Saturn auf sie ausgeübt wird. Es ist auch nicht nur ein Ring sondern sehr viele. Auch dort gibt es große und kleine Lücken. Die Lücken sind oft durch Monde entstanden die sich innerhalb der Ringe befinden. Sie räumen die Plätze so zu sagen, auf. Aber sie geben auch wieder Partikel an die Ringe zurück. Einige Ringe sind durch Ausschüttungen einiger Monde erst entstanden.

Trojaner sind Asteroiden oder Körper die einem Planeten auf der selben Bahn, mit umkreisen. Sich an einem Punkt aufhalten an dem Die Schwerkraft neutralisiert ist, und somit können sie nicht auf den Planeten prallen. Den Punkt nennt man Lagrange-Punkt. Mehr im Link. http://de.wikipedia.org/wiki/Trojaner_%28Astronomie%29

1. Lücken im Asteroidengürten - woher kommen sie?

Das ist ein typischer Anwendungsfall eines Resonanzphänomens, man könnte es salopp als Aufschaukelungseffekt bezeichnen.

Dieses Phänomen wurde im 19. Jhdt. durch den Astronomen Daniel Kirkwood benannt und ist seither unter "Kirkwoodlücken" bekannt.

Die Lücken im Asteroidengürtel treten dort auf, wo die Umlaufzeiten (wenn da eben ein Asteroid wäre) in gewissen ganzzahligen Verhältnissen zu den Umlaufzeiten des Jupiters stehen, da dort periodisch die Gravitation des Jupiters diese Asteroiden entweder weiter nach außen, oder auch nach innen drängt. Dieser (Resonanz)effekt tritt bei

4:1-Resonanz auf, das heißt hier vier Umläufe des Asteroiden entsprechen einem von Jupiter.

(Bei den anderen Lücken weiter unten verhält sich das mit den angegebenen Verhältnissen der Ganzen Zahlen analog)

Diese liegt bei 2,07 AE (Astronomische Einheiten, 1AE=149,6 Mill. km) und begrenzt den Hauptgürtel nach innen. Diesseits dieser Lücke liegen die Asteroiden der Hungaria-Gruppe.

3:1-Resonanz (Hestia-Lücke)

Sie liegt bei 2,50 AE und bildet die Grenze zwischen innerem und äußeren Hauptgürtel. Sie ist der Ursprung der Alinda-Asteroiden, die durch Bahnstörungen auf immer exzentrischere Bahnen gelenkt werden.

5:2-Resonanz

Sie liegt bei 2,82 AE und begrenzt die Koronis-Asteroidengruppe nach innen.

7:3-Resonanz

Sie liegt bei 2,96 AE und begrenzt die Koronis-Asteroidengruppe nach außen.

2:1-Resonanz (Hecuba-Lücke)

Sie liegt bei 3,28 AE und bildet die äußere Grenze des Hauptgürtels der Asteroiden. Jenseits liegen die Cybele-Asteroiden.

Es gibt auch stabilisierende Resonanzen, 1:1 (siehe unten Trojaner) beispielsweise. Details dazu findest du im Wikipedia-Artikel zu "Kirkwoodlücke", dem auch die Fakten zu den Resonanzen entnommen sind.

2. Vergleich mit Saturnringen?

Die Lücken zwischen den Ringen beruhen auf der gravitativen Wechselwirkung mit den zahlreichen Monden des Saturn sowie der Ringe untereinander. Dabei spielen auch hier Resonanzphänomene eine Rolle, die auftreten, wenn die Umlaufszeiten im Verhältnis kleiner ganzer Zahlen stehen.

3. Trojaner?

Sind ein Beispiel für eine 1:1 Resonanz, d.h. sie liegen auf der gleichen Bahn wie Jupiter, nur 60 Grad vor und 60 nach seiner Position auf der Bahn auf Librations- oder Lagrange-Punkte L4 und L5. Dies sind Gleichgewichtspunkte (es gibt davon immer mehrere) die eine stabile Bahn ermöglichen.

LG

Altair080 08.03.2012, 16:29

Eine ausgezeichnete Antwort!

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