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StartseiteSternzeitSind massereiche Gasplaneten durch Kollision entstanden?21.02.2020

Planetenrempelei junger SterneSind massereiche Gasplaneten durch Kollision entstanden?

Mehr als 4000 Planeten um andere Sterne haben die Astronomen mittlerweile gefunden. Davon bewegen sich mehrere hundert Exemplare auf zum Teil recht exzentrischen Bahnen, also auf mehr oder weniger lang gestreckten Ellipsen.

Von Hermann-Michael Hahn

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Eine zeichnerische Darstellung der Kollision zweier Planeten, durch die diese wachsen. (Lynette Cook / NASA)
In der Frühphase eines Sonnensystems wachsen Planeten auch durch gegenseitige Kollisionen heran (zeichnerische Darstellung) (Lynette Cook / NASA)

Es fällt auf, dass darunter weit mehr massereiche Planeten sind als massearme. Dabei sollte man doch annehmen, dass massearme Planeten sich viel einfacher von einer ursprünglichen Kreisbahn abbringen lassen.

Anhand umfangreicher Simulationsrechnungen entdeckten Forscherinnen und Forscher der Universität von Kalifornien in Santa Cruz jetzt einen Mechanismus, der genau zu dieser unerwarteten Verteilung beim Verhältnis von Masse und Exzentrizität führt.

Dazu klärten sie zunächst, wie sehr die Verteilung der Planetenmassen von der Zusammensetzung der jeweiligen Zentralsterne abhängt. Sterne mit einem hohen Anteil schwerer Elemente werden von massereicheren Planeten umrundet, die sich natürlich auch stärker gegenseitig beeinflussen.

Dabei gingen sie von der Annahme aus, dass massereiche Gasplaneten sich eher nahe bei ihrem Zentralstern bilden, wo genügend Material dafür vorhanden ist. Wenn dann gleich mehrere dieser zunächst noch kleinen Gasriesen entstehen, wächst die Wahrscheinlichkeit gegenseitiger Kollisionen.

Dadurch, so deuten die Simulationsrechnungen an, wachsen zum einen massereiche Planeten heran. Zum anderen kreisen sie auf stärker elliptischen Bahnen um ihren Zentralstern.

Unserer Erde ist das zum Glück erspart geblieben – denn Leben ist auf solchen Planeten kaum möglich.

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